Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2017098301A - Optical module and method for manufacturing optical module - Google Patents

Optical module and method for manufacturing optical module Download PDF

Info

Publication number
JP2017098301A
JP2017098301A JP2015225736A JP2015225736A JP2017098301A JP 2017098301 A JP2017098301 A JP 2017098301A JP 2015225736 A JP2015225736 A JP 2015225736A JP 2015225736 A JP2015225736 A JP 2015225736A JP 2017098301 A JP2017098301 A JP 2017098301A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical module
support
base member
package
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015225736A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6624899B2 (en
Inventor
孝史 京野
Takashi Kyono
孝史 京野
井尻 英幸
Hideyuki Ijiri
英幸 井尻
中村 孝夫
Takao Nakamura
孝夫 中村
中西 裕美
Hiromi Nakanishi
裕美 中西
隆俊 池上
Takatoshi Ikegami
隆俊 池上
邦亮 石原
Kuniaki Ishihara
邦亮 石原
陽平 塩谷
Yohei Shioya
陽平 塩谷
哲弥 熊野
Tetsuya Kumano
哲弥 熊野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2015225736A priority Critical patent/JP6624899B2/en
Priority to US15/354,699 priority patent/US9806494B2/en
Publication of JP2017098301A publication Critical patent/JP2017098301A/en
Priority to US15/716,085 priority patent/US10333270B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6624899B2 publication Critical patent/JP6624899B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4214Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical element having redirecting reflective means, e.g. mirrors, prisms for deflecting the radiation from horizontal to down- or upward direction toward a device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4215Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms the intermediate optical elements being wavelength selective optical elements, e.g. variable wavelength optical modules or wavelength lockers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4219Mechanical fixtures for holding or positioning the elements relative to each other in the couplings; Alignment methods for the elements, e.g. measuring or observing methods especially used therefor
    • G02B6/4236Fixing or mounting methods of the aligned elements
    • G02B6/4239Adhesive bonding; Encapsulation with polymer material
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4251Sealed packages
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4256Details of housings
    • G02B6/4262Details of housings characterised by the shape of the housing
    • G02B6/4265Details of housings characterised by the shape of the housing of the Butterfly or dual inline package [DIP] type
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4266Thermal aspects, temperature control or temperature monitoring
    • G02B6/4268Cooling
    • G02B6/4271Cooling with thermo electric cooling
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/42Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/43Arrangements comprising a plurality of opto-electronic elements and associated optical interconnections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/02208Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
    • H01S5/02212Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/02208Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
    • H01S5/02216Butterfly-type, i.e. with electrode pins extending horizontally from the housings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/02218Material of the housings; Filling of the housings
    • H01S5/0222Gas-filled housings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0225Out-coupling of light
    • H01S5/02253Out-coupling of light using lenses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/023Mount members, e.g. sub-mount members
    • H01S5/02325Mechanically integrated components on mount members or optical micro-benches
    • H01S5/02326Arrangements for relative positioning of laser diodes and optical components, e.g. grooves in the mount to fix optical fibres or lenses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0235Method for mounting laser chips
    • H01S5/02355Fixing laser chips on mounts
    • H01S5/0236Fixing laser chips on mounts using an adhesive
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0239Combinations of electrical or optical elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/005Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0225Out-coupling of light
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022Mountings; Housings
    • H01S5/0225Out-coupling of light
    • H01S5/02255Out-coupling of light using beam deflecting elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/024Arrangements for thermal management
    • H01S5/02407Active cooling, e.g. the laser temperature is controlled by a thermo-electric cooler or water cooling
    • H01S5/02415Active cooling, e.g. the laser temperature is controlled by a thermo-electric cooler or water cooling by using a thermo-electric cooler [TEC], e.g. Peltier element
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/40Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4012Beam combining, e.g. by the use of fibres, gratings, polarisers, prisms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/40Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
    • H01S5/4025Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
    • H01S5/4087Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar emitting more than one wavelength
    • H01S5/4093Red, green and blue [RGB] generated directly by laser action or by a combination of laser action with nonlinear frequency conversion

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: an optical module which enables the increase in productivity while suppressing the worsening of reliability, and which enables the reduction in manufacturing cost; and a method for manufacturing the optical module.SOLUTION: An optical module 1 according to an embodiment comprises: a plurality of laser diodes (LDs) 21 to 23; a multiplexing optical system 30 for multiplexing a plurality of kinds of laser light from the plurality of LDs; and a package 10 housing the plurality of LDs and the multiplexing optical system. The package has: a support body on which the plurality of LDs and the multiplexing optical system are mounted; and a cap having a transmission window for passing multiplexed light therethrough. At least one LD has an oscillation wavelength of 550 nm or less. The moisture density in the package is 3000 ppm or less. The multiplexing optical system is fixed to the support body by a curable resin adhesive.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、光モジュール及び光モジュールの製造方法に関する。   The present invention relates to an optical module and a method for manufacturing the optical module.

パッケージ内に、発振波長が550nm以下であるレーザダイオードを含む複数のレーザダイオードが気密封止された光モジュールでは、特許文献1に記載されているような集塵効果が生じることが知られている。集塵効果は、パッケージ内に残存する汚染物質がレーザダイオードの出射端面などに付着することである。発振波長が550nm以下であるレーザダイオードでは、出射されるレーザダイオードのエネルギーが高いため、上記集塵効果が顕著であり、集塵効果が生じると、レーザダイオードの出力劣化が生じる。その結果、光モジュールの信頼性が低下する。集塵効果の原因となる汚染源としては、光学部品を他の部品に接着するための樹脂硬化型接着剤(例えば、紫外線硬化樹脂)などである。特許文献1に記載の技術では、上記集塵効果を抑制するために、光学部品を他の部品に接着するために、汚染源とならないフラックスフリー半田もしくはSi系有機物を含有しない接着剤を使用している。   In an optical module in which a plurality of laser diodes including a laser diode having an oscillation wavelength of 550 nm or less are hermetically sealed in a package, it is known that a dust collection effect as described in Patent Document 1 occurs. . The dust collection effect is that contaminants remaining in the package adhere to the emission end face of the laser diode. In a laser diode having an oscillation wavelength of 550 nm or less, since the energy of the emitted laser diode is high, the dust collection effect is significant, and when the dust collection effect occurs, output degradation of the laser diode occurs. As a result, the reliability of the optical module decreases. As a contamination source causing the dust collection effect, a resin curable adhesive (for example, an ultraviolet curable resin) for bonding an optical component to another component is used. In the technique described in Patent Document 1, in order to suppress the dust collection effect, in order to bond the optical component to other components, flux-free solder that does not become a contamination source or an adhesive that does not contain Si-based organic substances is used. Yes.

特開2004−233885号公報JP 2004233388 A

樹脂硬化型接着剤の代わりに、特許文献1のように、フラックスフリー半田もしくはSi系有機物を含有しない接着剤を使用すると集塵固効果を抑制可能である。しかしながら、フラックスフリー半田もしくはSi系有機物を含有しない接着剤を使用した場合は、樹脂硬化型接着剤を使用している場合より、光モジュールの生産性が低下すると共に、製造コストが増大する。   If a flux-free solder or an adhesive containing no Si-based organic substance is used instead of the resin curable adhesive as in Patent Document 1, the dust collection effect can be suppressed. However, when flux-free solder or an adhesive that does not contain Si-based organic substances is used, the productivity of the optical module is reduced and the manufacturing cost is increased as compared with the case where a resin-curing adhesive is used.

本発明は、信頼性の低下を抑制しながら、生産性の向上を図ると共に、製造コストの低減を図り得る光モジュール及び光モジュールの製造方法を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide an optical module and an optical module manufacturing method capable of improving productivity and reducing manufacturing cost while suppressing a decrease in reliability.

本発明の一形態に係る光モジュールは、複数のレーザダイオードと、上記複数のレーザダイオードから出射される複数のレーザ光を合波すると共に、上記複数のレーザ光の合波光を出射する合波光学系と、上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系を収容するパッケージと、を備え、上記パッケージは、上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系が搭載される支持体と、上記支持体に接合されており上記支持体に搭載された上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系を気密封止すると共に、上記合波光を通す透過窓を有するキャップと、を有し、上記複数のレーザダイオードのうち少なくとも一つのレーザダイオードの発振波長が550nm以下であり、上記パッケージの内部の水分濃度は3000ppm以下であり、上記合波光学系は、樹脂硬化型接着剤により上記支持体に固定されている。   An optical module according to an aspect of the present invention combines a plurality of laser diodes and a plurality of laser beams emitted from the plurality of laser diodes, and a multiplexing optical that emits a combined light of the plurality of laser beams. And a package for accommodating the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system, and the package includes a support on which the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system are mounted, and the support. A plurality of laser diodes bonded and mounted on the support, and a cap having a transmission window through which the combined light passes, and the plurality of laser diodes. The oscillation wavelength of at least one of the laser diodes is 550 nm or less, the moisture concentration inside the package is 3000 ppm or less, Multiplexing optical system is fixed to the support by a resin-curing adhesive.

本発明によれば、信頼性の低下を抑制しながら、生産性の向上を図ると共に、製造コストの低減を図り得る光モジュール及び光モジュールの製造方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while suppressing the fall of reliability, while improving productivity, the manufacturing method of the optical module which can aim at reduction of manufacturing cost can be provided.

図1は、第1の実施形態に係る光モジュールの一例を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view illustrating an example of an optical module according to the first embodiment. 図2は、図1のII−II線に沿った断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 図3は、図1に示された光モジュールにおいてキャップを取り外した状態である光学部品実装品を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the optical component mounted product in a state where the cap is removed from the optical module shown in FIG. 図4は、図3に示した光学部品実装品の平面図である。4 is a plan view of the optical component mounted product shown in FIG. 図5は、第1の実施形態に係る光モジュールの製造方法を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart illustrating the method for manufacturing the optical module according to the first embodiment. 図6は、ベース部材への第1〜第3のレーザダイオード(LD)の搭載方法を説明する図面である。FIG. 6 is a drawing for explaining a method of mounting the first to third laser diodes (LD) on the base member. 図7は、ベース部材へのTEC(温調素子)の搭載方法を説明する図面である。FIG. 7 is a drawing for explaining a method of mounting a TEC (temperature control element) on the base member. 図8は、TEC状にベース部材を搭載した状態を示す図面である。FIG. 8 is a view showing a state in which a base member is mounted in a TEC shape. 図9は、図8の後工程を説明する図面である。FIG. 9 is a diagram for explaining a post-process of FIG. 図10は、ベース部材上に、第1〜第3のコリメートレンズが搭載された状態を示す図面である。FIG. 10 is a view showing a state in which the first to third collimating lenses are mounted on the base member. 図11は、第1のコリメートレンズの光軸調整方法を説明するための図面である。FIG. 11 is a diagram for explaining a method of adjusting the optical axis of the first collimating lens. 図12は、第2のコリメートレンズの光軸調整方法を説明するための図面である。FIG. 12 is a diagram for explaining a method of adjusting the optical axis of the second collimating lens. 図13は、第3のコリメートレンズの光軸調整方法を説明するための図面である。FIG. 13 is a diagram for explaining a method of adjusting the optical axis of the third collimating lens. 図14は、ベース部材上に、第1及び第2の波長選択性フィルタが搭載された状態を示す図面である。FIG. 14 is a view showing a state where the first and second wavelength selective filters are mounted on the base member. 図15は、第1の波長選択性フィルタの光軸調整方法を説明するための図面である。FIG. 15 is a diagram for explaining a method of adjusting the optical axis of the first wavelength selective filter. 図16は、第2の波長選択性フィルタの光軸調整方法を説明するための図面である。FIG. 16 is a diagram for explaining a method of adjusting the optical axis of the second wavelength selective filter. 図17は、第2の実施形態に係る光モジュールの一例の斜視図である。FIG. 17 is a perspective view of an example of an optical module according to the second embodiment. 図18は、図17に示された光モジュールにおいてキャップを取り外した状態である光学部品実装品を示す斜視図である。FIG. 18 is a perspective view showing the optical component mounted product in a state where the cap is removed from the optical module shown in FIG. 図19は、実験例で使用した光モジュールの斜視図である。FIG. 19 is a perspective view of the optical module used in the experimental example. 図20は、実験結果をプロットしたグラフである。FIG. 20 is a graph plotting experimental results. 図21は、実験結果をまとめた図表である。FIG. 21 is a table summarizing the experimental results.

[本発明の実施形態の説明]
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
[Description of Embodiment of the Present Invention]
First, the contents of the embodiment of the present invention will be listed and described.

本発明の一形態に係る光モジュールは、複数のレーザダイオードと、上記複数のレーザダイオードから出射される複数のレーザ光を合波すると共に、上記複数のレーザ光の合波光を出射する合波光学系と、上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系を収容するパッケージと、を備え、上記パッケージは、上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系が搭載される支持体と、上記支持体に接合されており上記支持体に搭載された上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系を気密封止すると共に、上記合波光を通す透過窓を有するキャップと、を有し、上記複数のレーザダイオードのうち少なくとも一つのレーザダイオードの発振波長が550nm以下であり、上記パッケージの内部の水分濃度は3000ppm以下であり、上記合波光学系は、樹脂硬化型接着剤により上記支持体に固定されている。   An optical module according to an aspect of the present invention combines a plurality of laser diodes and a plurality of laser beams emitted from the plurality of laser diodes, and a multiplexing optical that emits a combined light of the plurality of laser beams. And a package for accommodating the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system, and the package includes a support on which the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system are mounted, and the support. A plurality of laser diodes bonded and mounted on the support, and a cap having a transmission window through which the combined light passes, and the plurality of laser diodes. The oscillation wavelength of at least one of the laser diodes is 550 nm or less, the moisture concentration inside the package is 3000 ppm or less, Multiplexing optical system is fixed to the support by a resin-curing adhesive.

上記構成では、パッケージの内部の水分濃度は3000ppm以下である。そのため、パッケージ内において合波光学系が樹脂硬化型接着剤により上記支持体に接合されていても、発振波長が550nm以下であるLDの出力劣化が抑制され得る。そのため、光モジュールの信頼性の低下を抑制できる。更に、合波光学系の支持体への接合に樹脂硬化型接着剤を使用しているため、光モジュールの生産性を向上できると共に、製造コストの低減を図ることが可能である。   In the above configuration, the moisture concentration inside the package is 3000 ppm or less. Therefore, even if the multiplexing optical system is bonded to the support by a resin curable adhesive in the package, output degradation of the LD having an oscillation wavelength of 550 nm or less can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the reliability of the optical module. Furthermore, since the resin curable adhesive is used for joining the multiplexing optical system to the support, it is possible to improve the productivity of the optical module and reduce the manufacturing cost.

上記記支持体と上記キャップで画成される上記パッケージの内部空間の体積が200mm以上であってもよい。パッケージが複数のレーザダイオードと合波光学系を収容する場合、パッケージの内部空間の体積は200mm以上に大きくなり易い。このような体積の大きいパッケージに対しては、合波光学系の支持体への接合にプロセスが簡便な樹脂硬化型接着剤を使用することで、生産性を高めることができる。 The volume of the internal space of the package defined by the support and the cap may be 200 mm 3 or more. When the package accommodates a plurality of laser diodes and a multiplexing optical system, the volume of the internal space of the package tends to increase to 200 mm 3 or more. For such a package with a large volume, productivity can be increased by using a resin-curing adhesive that is simple in process for joining to the support of the multiplexing optical system.

上記複数のレーザダイオードのそれぞれは、上記複数のレーザダイオードのそれぞれに対応するサブマウントを介して上記支持体に搭載されており、各上記サブマウントは導電性接着剤によって上記支持体に固定されていてもよい。このように、各サブマウントの支持体への固定に導電性接着剤を使用してもパッケージの内部の水分濃度は3000ppm以下であることから光モジュールの信頼性の低下を抑制できる。更に、各サブマウントの支持体への固定に導電性接着剤を使用することから、光モジュールの生産性を向上できると共に、製造コストの低減を図ることが可能である。導電性接着剤の例は、銀(Ag)ペースト、カーボン(C)ペースト、銅(Cu)ペーストである。体積抵抗率及び接続抵抗の観点から、Agペーストが望ましい。   Each of the plurality of laser diodes is mounted on the support via a submount corresponding to each of the plurality of laser diodes, and each of the submounts is fixed to the support by a conductive adhesive. May be. As described above, even when a conductive adhesive is used for fixing each submount to the support, the moisture concentration inside the package is 3000 ppm or less, so that a decrease in the reliability of the optical module can be suppressed. Further, since the conductive adhesive is used for fixing each submount to the support, it is possible to improve the productivity of the optical module and reduce the manufacturing cost. Examples of the conductive adhesive are silver (Ag) paste, carbon (C) paste, and copper (Cu) paste. From the viewpoint of volume resistivity and connection resistance, an Ag paste is desirable.

上記発振波長が435nm〜465nmであってもよい。或いは、発振波長は390nm〜420nmであってもよい。   The oscillation wavelength may be 435 nm to 465 nm. Alternatively, the oscillation wavelength may be 390 nm to 420 nm.

上記パッケージ内に配置される吸湿剤を更に備えてもよい。吸湿剤によりパッケージの内部の水分濃度をより低減できる。   You may further provide the moisture absorbent arrange | positioned in the said package. The moisture concentration inside the package can be further reduced by the moisture absorbent.

上記吸湿剤は、上記キャップの内壁に設けられていてもよい。キャップの内壁に吸湿剤を設けることで、支持体において複数のLD及び合波光学系を配置する十分なスペースを確保できる。   The hygroscopic agent may be provided on the inner wall of the cap. By providing the hygroscopic agent on the inner wall of the cap, a sufficient space for arranging the plurality of LDs and the multiplexing optical system can be secured on the support.

上記支持体は、ステムと、上記ステムに搭載されるベース部材と、を有し、上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系は、上記ベース部材に搭載されてもよい。   The support may include a stem and a base member mounted on the stem, and the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system may be mounted on the base member.

上記合波光学系は、上記複数のレーザダイオードから出射される複数のレーザ光に対する複数のコリメートレンズであって、上記複数のレーザ光のそれぞれを実質的にコリメート光に変換する上記複数のコリメートレンズと、上記複数のコリメートレンズにより実質的にコリメート光に変換された上記複数のレーザ光を一本のレーザ光に合波する複数の波長選択性フィルタと、を有してもよい。   The multiplexing optical system is a plurality of collimating lenses for a plurality of laser beams emitted from the plurality of laser diodes, and each of the plurality of collimating lenses substantially converts each of the plurality of laser beams into a collimating beam. And a plurality of wavelength selective filters that combine the plurality of laser beams substantially converted into collimated light by the plurality of collimating lenses into one laser beam.

上記パッケージ内の水分濃度は2000ppm以下であってもよい。これにより光モジュールの信頼性低下をより抑制できる。   The moisture concentration in the package may be 2000 ppm or less. Thereby, the reliability fall of an optical module can be suppressed more.

上記パッケージ内の水分濃度は1000ppm以下であってもよい。これにより光モジュールの信頼性低下をより一層抑制できる。   The moisture concentration in the package may be 1000 ppm or less. Thereby, the reliability fall of an optical module can be suppressed further.

本発明の他の側面に係る光モジュールの製造方法は、支持体とキャップとを含むパッケージ内に、複数のレーザダイオードと、上記複数のレーザダイオードからそれぞれ出射される複数のレーザ光を合波して合波光を生成する合波光学系とが収容されており、上記キャップに設けられた透過窓から上記合波光を出射する光モジュールを製造する方法であり、上記複数のレーザダイオードと、上記合波光学系とが上記支持体に搭載された光学部品実装品を準備する工程と、上記パッケージの内部の水分濃度が3000ppm以下となるように、上記光学部品実装品が有する上記支持体に上記キャップを接合することによって、上記支持体上の複数のレーザダイオード及び上記合波光学系を上記キャップで封止する工程と、を備え、上記複数のレーザダイオードのうち少なくとも一つのレーザダイオードの発振波長が550nm以下であり、上記光学部品実装品において、上記合波光学系は、上記支持体に樹脂硬化型接着剤で接着されている。   An optical module manufacturing method according to another aspect of the present invention combines a plurality of laser diodes and a plurality of laser beams respectively emitted from the plurality of laser diodes in a package including a support and a cap. And a combining optical system for generating combined light, and a method of manufacturing an optical module that emits the combined light from a transmission window provided in the cap, the plurality of laser diodes, and the combining optical system. A step of preparing an optical component mounting product on which the wave optical system is mounted on the support, and the cap on the support of the optical component mounting product so that the moisture concentration inside the package is 3000 ppm or less. Sealing the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system on the support with the cap, and bonding the plurality of laser diodes. Oscillation wavelength of at least one laser diode of the The diode is at 550nm or less, in the above optical component mounting parts, the multiplexing optical system are bonded by a resin curable adhesive to the support.

上記方法では、パッケージの内部の水分濃度が3000ppm以下である光モジュールを製造できる。そのため、パッケージ内において合波光学系が樹脂硬化型接着剤により上記支持体に接合されていても、発振波長が550nm以下であるLDの出力劣化が抑制され得る。そのため、信頼性の低下が抑制された光モジュールを製造できる。更に、合波光学系の支持体への接合に樹脂硬化型接着剤を使用しているため、光モジュールの生産性を向上できると共に、製造コストの低減を図ることが可能である。   According to the above method, an optical module having a moisture concentration inside the package of 3000 ppm or less can be manufactured. Therefore, even if the multiplexing optical system is bonded to the support by a resin curable adhesive in the package, output degradation of the LD having an oscillation wavelength of 550 nm or less can be suppressed. Therefore, an optical module in which a decrease in reliability is suppressed can be manufactured. Furthermore, since the resin curable adhesive is used for joining the multiplexing optical system to the support, it is possible to improve the productivity of the optical module and reduce the manufacturing cost.

上記封止する工程は、上記光学部品実装品と、上記支持体に接合されるキャップとを、ドライエア雰囲気中でベーク処理する工程と、ドライエア雰囲気中において、上記ベーク処理された上記光学部品実装品が有する上記複数のレーザダイオード及び上記合波光学系を、上記ベーク処理された上記キャップにより気密封止するように、上記キャップを上記支持体に接合する工程と、を有してもよい。   The sealing step includes a step of baking the optical component mounted product and a cap bonded to the support in a dry air atmosphere, and the optical component mounted product that has been baked in a dry air atmosphere. And bonding the cap to the support so that the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system included in the device are hermetically sealed by the baked cap.

このようにベーク処理する工程を設け、ドライエア雰囲気中で上記ベーク処理された上記キャップにより気密封止するように、上記キャップを上記支持体に接合することで、水分濃度を3000ppm以下にし得る。   By providing the step of baking in this way and bonding the cap to the support so as to be hermetically sealed by the cap that has been baked in a dry air atmosphere, the moisture concentration can be 3000 ppm or less.

[本願発明の実施形態の詳細]
本発明の実施形態の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。説明中、「上」、「下」等の方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。
[Details of the embodiment of the present invention]
Specific examples of embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present invention is not limited to these exemplifications, but is defined by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims. In the description of the drawings, the same reference numerals are given to the same elements, and duplicate descriptions are omitted. In the description, words indicating directions such as “up” and “down” are convenient words based on the state shown in the drawings.

(第1の実施形態)
図1〜図4に示したように、第1の実施形態に係る光モジュール1は、パッケージ10、第1のレーザダイオード(LD)21、第2のLD22、第3のLD23及び合波光学系30を備える。光モジュール1はミラー41を更に備えてもよい。同様に、光モジュール1は、PD(フォトダイオード)42を備えてもよい。同様に、光モジュール1は、サーミスタ43(温測抵抗体)を備えてもよい。以下では、断らない限り、ミラー41、PD42及びサーミスタ43を備えた光モジュール1の形態について説明する。
(First embodiment)
As shown in FIGS. 1 to 4, the optical module 1 according to the first embodiment includes a package 10, a first laser diode (LD) 21, a second LD 22, a third LD 23, and a multiplexing optical system. 30. The optical module 1 may further include a mirror 41. Similarly, the optical module 1 may include a PD (photodiode) 42. Similarly, the optical module 1 may include a thermistor 43 (temperature measuring resistor). Below, unless otherwise indicated, the form of the optical module 1 provided with the mirror 41, PD42, and the thermistor 43 is demonstrated.

光モジュール1は、第1のLD21から出射される第1のレーザ光L1、第2のLD22から出射される第2のレーザ光L2及び第3のLD23から出射される第3のレーザ光L3を合波光学系30で合波し、その合波光をパッケージ10から出射する。具体的には、第1のレーザ光L1及び第2のレーザ光L2を合波光学系30により合波して第1の合波光ML1を生成し、第1の合波光ML1及び第3のレーザ光L3を合波光学系30で合波して第2の合波光ML2を生成し、その第2の合波光ML2をパッケージ10から出射する。   The optical module 1 receives the first laser light L1 emitted from the first LD 21, the second laser light L2 emitted from the second LD 22, and the third laser light L3 emitted from the third LD 23. The light is multiplexed by the multiplexing optical system 30 and the combined light is emitted from the package 10. Specifically, the first laser beam L1 and the second laser beam L2 are combined by the multiplexing optical system 30 to generate the first combined beam ML1, and the first combined beam ML1 and the third laser beam are generated. The light L3 is multiplexed by the multiplexing optical system 30 to generate the second combined light ML2, and the second combined light ML2 is emitted from the package 10.

第1〜第3のLD21〜23は、可視域に波長を有するレーザ光を出射する。第1〜第3のLD21〜23のうちの少なくとも一つは、発振波長が550nm以下のLDである。例えば、第1〜第3のLD21〜23のうちの少なくとも一つは、発振波長が波長範囲435nm〜465nmの何れかの波長であり得る。又は、第1〜第3のLD21〜23のうちの少なくとも一つは、発振波長が波長範囲390nm〜420nmの何れかの波長であり得る。   The first to third LDs 21 to 23 emit laser light having a wavelength in the visible range. At least one of the first to third LDs 21 to 23 is an LD having an oscillation wavelength of 550 nm or less. For example, at least one of the first to third LDs 21 to 23 may have any wavelength in the wavelength range of 435 nm to 465 nm. Alternatively, at least one of the first to third LDs 21 to 23 may have any wavelength in the wavelength range of 390 nm to 420 nm.

以下の説明では、第1のLD21の発振波長が波長範囲610nm〜670nmの何れかであり、第2のLD22の発振波長が波長範囲500nm〜550nmの何れかであり、第3のLD23の発振波長が波長範囲435nm〜465nmの何れかの波長である形態について説明する。   In the following description, the oscillation wavelength of the first LD 21 is any of the wavelength range 610 nm to 670 nm, the oscillation wavelength of the second LD 22 is any of the wavelength range 500 nm to 550 nm, and the oscillation wavelength of the third LD 23 Is a wavelength range of 435 nm to 465 nm.

図1及び図2に示したように、パッケージ10は、支持体11とキャップ12とを有し、支持体11にキャップ12が接合されることによって構成されている。パッケージ10は、第1のLD21、第2のLD22、第3のLD23及び合波光学系30を気密封止した状態で収容する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the package 10 includes a support body 11 and a cap 12, and is configured by joining the cap 12 to the support body 11. The package 10 accommodates the first LD 21, the second LD 22, the third LD 23, and the multiplexing optical system 30 in an airtightly sealed state.

まず、図2〜図4を利用して、支持体11及び支持体11上の構成について説明する。図4では、ボンディングワイヤなどによる配線の図示は省略している。支持体11は、第1のLD21、第2のLD22、第3のLD23及び合波光学系30を支持するための部材である。図2に示したように、支持体11は、ステム111と、温調素子であるTEC(Thermo―Electric Cooler)112と、ベース部材113とを有する。支持体11上に、第1のLD21、第2のLD22、第3のLD23及び合波光学系30が搭載された部品を光学部品実装品2とも称す。光学部品実装品2は、キャップ12が取り外された状態の光モジュール1に対応する。   First, the structure on the support body 11 and the support body 11 is demonstrated using FIGS. In FIG. 4, illustration of wiring using bonding wires or the like is omitted. The support 11 is a member for supporting the first LD 21, the second LD 22, the third LD 23, and the multiplexing optical system 30. As shown in FIG. 2, the support 11 includes a stem 111, a TEC (Thermo-Electric Cooler) 112 that is a temperature control element, and a base member 113. A component on which the first LD 21, the second LD 22, the third LD 23, and the multiplexing optical system 30 are mounted on the support 11 is also referred to as an optical component mounting product 2. The optical component mounted product 2 corresponds to the optical module 1 with the cap 12 removed.

ステム111は、平坦な主面111aを有する板状部材である。ステム111の材料の例は、Ni/Auめっきを施した鉄合金である。以下、説明の便宜のため、主面111aの法線方向をZ方向と称し、Z方向に直交する2つの方向をX方向及びY方向と称す。X方向及びY方向は直交している。   The stem 111 is a plate-like member having a flat main surface 111a. An example of the material of the stem 111 is an iron alloy subjected to Ni / Au plating. Hereinafter, for convenience of explanation, the normal direction of the main surface 111a is referred to as a Z direction, and two directions orthogonal to the Z direction are referred to as an X direction and a Y direction. The X direction and the Y direction are orthogonal to each other.

ステム111には、9本のリードピン50を有するリードピン群50Aと、9本のリードピン50を含むリードピン群50Bとが設けられている。リードピン群50Aが有する9本のリードピン50は、主面111aの法線方向にステム111に絶縁された状態で通されており、互いに平行に並列配置されている。同様に、リードピン群50Bが有する9本のリードピン50は、主面111aの法線方向にステム111に絶縁された状態で通されており、互いに平行に並列配置されている。リードピン群50A,50Bがそれぞれ有するリードピン50は、ステム111の主面111aの上に突出している。   The stem 111 is provided with a lead pin group 50 </ b> A including nine lead pins 50 and a lead pin group 50 </ b> B including nine lead pins 50. The nine lead pins 50 included in the lead pin group 50A are passed in a state insulated from the stem 111 in the normal direction of the main surface 111a, and are arranged in parallel to each other. Similarly, the nine lead pins 50 included in the lead pin group 50B are passed in a state insulated from the stem 111 in the normal direction of the main surface 111a, and are arranged in parallel to each other. The lead pins 50 included in each of the lead pin groups 50 </ b> A and 50 </ b> B protrude on the main surface 111 a of the stem 111.

リードピン群50A及びリードピン群50Bは、Y方向において所定の距離を空けて配置されている。一実施形態において、Y方向におけるステム111の一方の縁部側にリードピン群50Aが配置され、他方の縁部側にリードピン群50Bが配置されている。   The lead pin group 50A and the lead pin group 50B are arranged at a predetermined distance in the Y direction. In one embodiment, the lead pin group 50A is disposed on one edge side of the stem 111 in the Y direction, and the lead pin group 50B is disposed on the other edge side.

リードピン群50A及びリードピン群50Bに含まれる計18本のリードピン50は、第1〜第3のLD21〜23及びPD42のそれぞれにおけるアノード及びカソードのそれぞれに供給される信号用として8本、並びにTEC112への電流供給用として2本が割り当てられ、他のリードピン50はGND線として割り当てられる。   A total of 18 lead pins 50 included in the lead pin group 50A and the lead pin group 50B are used for signals supplied to the anode and the cathode in each of the first to third LDs 21 to 23 and the PD 42, and to the TEC 112. Two wires are assigned for current supply, and the other lead pins 50 are assigned as GND wires.

TEC112は、ステム111の主面111a上に搭載されている。TEC112は、Y方向において、リードピン群50Aとリードピン群50Bとの間に配置され得る。図2及び図3に示したように、TEC112の表面112aが主面111aに接着されることで、TEC112は主面111aに固定されている。TEC112の表面112aと主面111aとは例えば銀(Ag)ペーストで接着される。表面112aは平坦面であり、放熱面として機能する。TEC112の配線パッドは、ボンディングワイヤB8を介してリードピン50と電気的に接続されている。TEC112の表面112aと反対側の平坦な表面112b上には、ベース部材113が搭載されている。   The TEC 112 is mounted on the main surface 111 a of the stem 111. The TEC 112 can be disposed between the lead pin group 50A and the lead pin group 50B in the Y direction. As shown in FIGS. 2 and 3, the TEC 112 is fixed to the main surface 111a by bonding the surface 112a of the TEC 112 to the main surface 111a. The surface 112a and the main surface 111a of the TEC 112 are bonded with, for example, a silver (Ag) paste. The surface 112a is a flat surface and functions as a heat dissipation surface. The wiring pads of the TEC 112 are electrically connected to the lead pins 50 through the bonding wires B8. A base member 113 is mounted on the flat surface 112b opposite to the surface 112a of the TEC 112.

図2、図3及び図4に示したように、ベース部材113は、第1の表面113aと第2の表面113bとを有する。ベース部材113は、例えば、AgペーストによってTEC112に固定されている。ベース部材113は、導電性材料からなる導電性基板であってもよいし、絶縁性材料からなる絶縁基板であってもよい。   As shown in FIGS. 2, 3, and 4, the base member 113 has a first surface 113a and a second surface 113b. The base member 113 is fixed to the TEC 112 by Ag paste, for example. The base member 113 may be a conductive substrate made of a conductive material or an insulating substrate made of an insulating material.

図4に示したように、平面視(すなわち、ステム111の厚さ方向からみた場合)におけるベース部材113の形状は、矩形又は正方形といった四角形形状である。ベース部材113の平面視形状が矩形である場合、ベース部材113の短辺の長さは例えば7mm程度であり、長辺の長さは例えば12mmである。ベース部材113の平面視形状が正方形である場合、ベース部材113の一辺の長さは、例えば、10mm程度である。ベース部材113の材料の例はNi/Auめっきを施した鉄合金である。   As shown in FIG. 4, the shape of the base member 113 in a plan view (that is, when viewed from the thickness direction of the stem 111) is a rectangular shape such as a rectangle or a square. When the planar view shape of the base member 113 is rectangular, the length of the short side of the base member 113 is about 7 mm, for example, and the length of the long side is 12 mm, for example. When the planar view shape of the base member 113 is a square, the length of one side of the base member 113 is, for example, about 10 mm. An example of the material of the base member 113 is an iron alloy subjected to Ni / Au plating.

図2及び図3に示したように、第2の表面113bの高さは第1の表面113aの高さよりも低くなっている。すなわち、ベース部材113は、互いに高さが異なる第1の表面113a及び第2の表面113bを有しており、これらの第1及び第2の表面113a,113bによって段差を形成している。第1及び第2の表面113a,113bは互いに平行である。   As shown in FIGS. 2 and 3, the height of the second surface 113b is lower than the height of the first surface 113a. That is, the base member 113 has a first surface 113a and a second surface 113b having different heights, and a step is formed by the first and second surfaces 113a and 113b. The first and second surfaces 113a and 113b are parallel to each other.

よって、ベース部材113は、第1の表面113aを有する板状部材において、第2の表面113bを形成するような切り欠き部を有していることになる。換言すれば、ベース部材113は、板状の本体部の主面に、平面視が実質的にL字状のLD搭載部が一体的に設けられた部材と見なせる。この場合、板状の上記本体部の主面のうち、LD搭載部の設置領域以外の領域が第2の表面113bに相当し、LD搭載部の表面が第1の表面113aに相当する。   Therefore, the base member 113 has a notch part which forms the 2nd surface 113b in the plate-shaped member which has the 1st surface 113a. In other words, the base member 113 can be regarded as a member in which an LD mounting portion that is substantially L-shaped in plan view is integrally provided on the main surface of the plate-like main body portion. In this case, in the main surface of the plate-shaped main body, an area other than the installation area of the LD mounting portion corresponds to the second surface 113b, and the surface of the LD mounting portion corresponds to the first surface 113a.

図2〜図4に示したように、第1の表面113aは、第1〜第3のLD21〜LD23が搭載されるLD搭載面(或いはLD搭載領域)であり、ステム111の厚さ方向(Z方向)からみた場合に実質的にL字状を呈する。   As shown in FIGS. 2 to 4, the first surface 113 a is an LD mounting surface (or LD mounting region) on which the first to third LD 21 to LD 23 are mounted, and the thickness direction of the stem 111 ( It is substantially L-shaped when viewed from the Z direction.

第1のLD21は、第1のレーザ光L1を出射する。第1のLD21は、発振波長が波長範囲610nm〜670nmの何れかであるLDであり、第1のLD21は、例えば赤色LDである。第1のLD21の発振波長の例は640nmである。第1のLD21はLDチップであり得る。第1のLD21は、たとえばAlGaAs3元系材料で構成されるが、これに限定されない。第1のLD21は、上記例示した波長範囲内の発振波長を実現できる材料、すなわち、赤色の波長範囲610nm〜670nm程度の波長の光を出力できる材料であればよい。   The first LD 21 emits the first laser beam L1. The first LD 21 is an LD whose oscillation wavelength is any one of the wavelength range of 610 nm to 670 nm, and the first LD 21 is, for example, a red LD. An example of the oscillation wavelength of the first LD 21 is 640 nm. The first LD 21 can be an LD chip. The first LD 21 is made of, for example, an AlGaAs ternary material, but is not limited thereto. The first LD 21 may be a material that can realize an oscillation wavelength within the above-illustrated wavelength range, that is, a material that can output light having a wavelength in the red wavelength range of about 610 nm to 670 nm.

第1のLD21は、第1のLD21は光軸方向がX方向に延在するように、すなわち、第1のLD21から第1のレーザ光L1がX方向に出射されるようにベース部材113上に搭載される。第1のLD21は、第1のサブマウント61の主面61a上に搭載されており、第1のサブマウント61を介してベース部材113の第1の表面113a上に搭載されている。第1のLD21は、AuSn半田といった半田又はAgペーストによって主面61aに接着されている。第1のサブマウント61は、例えばAgペースト(導電性接着剤)によって第1の表面113aに接着されている。第1のLD21はボンディングワイヤB1を介して第1のサブマウント61と電気的に接続されており、第1のサブマウント61はボンディングワイヤB2を介してリードピン50と電気的に接続されている。第1のLD21は、第1の表面113aに沿った光軸でもって第1のレーザ光L1を出射する。   The first LD 21 is arranged on the base member 113 so that the optical axis direction of the first LD 21 extends in the X direction, that is, the first laser light L1 is emitted from the first LD 21 in the X direction. Mounted on. The first LD 21 is mounted on the main surface 61 a of the first submount 61, and is mounted on the first surface 113 a of the base member 113 via the first submount 61. The first LD 21 is bonded to the main surface 61a with solder such as AuSn solder or Ag paste. The first submount 61 is bonded to the first surface 113a by, for example, Ag paste (conductive adhesive). The first LD 21 is electrically connected to the first submount 61 via the bonding wire B1, and the first submount 61 is electrically connected to the lead pin 50 via the bonding wire B2. The first LD 21 emits the first laser beam L1 along the optical axis along the first surface 113a.

第2のLD22は、第2のレーザ光L2を出射する。第2のLD22は、発振波長が波長範囲500nm〜550nmの何れかであるLDであり、第2のLD22は例えば、緑色LDである。第2のLD22の発振波長の例は535nmである。第2のLD22はLDチップであり得る。第2のLD22は、たとえばInGaN3元系材料で構成されるが、これに限定されない。第2のLD22は、上記例示した波長範囲内の発振波長を実現できる材料、すなわち、緑色の波長範囲500nm〜550nm程度の波長の光を出力できる材料であればよい。   The second LD 22 emits the second laser light L2. The second LD 22 is an LD whose oscillation wavelength is in the wavelength range of 500 nm to 550 nm, and the second LD 22 is, for example, a green LD. An example of the oscillation wavelength of the second LD 22 is 535 nm. The second LD 22 can be an LD chip. The second LD 22 is made of, for example, an InGaN ternary material, but is not limited thereto. The second LD 22 may be a material that can realize an oscillation wavelength within the above-illustrated wavelength range, that is, a material that can output light having a wavelength in the green wavelength range of about 500 nm to 550 nm.

第2のLD22は、第2のLD22の光軸方向が第1のLD21の光軸方向に対して直交するように、すなわち、第1のLD21からの第1のレーザ光L1の出射方向と第2のLD22からの第2のレーザ光L2の出射方向とが直交するように、第1の表面113a上に搭載されている。第2のLD22は、第2のサブマウント62の主面62a上に搭載されており、第2のサブマウント62を介してベース部材113の第1の表面113a上に搭載されている。第2のLD22は、AuSn半田といった半田又はAgペーストによって主面62aに接着されている。第2のサブマウント62は、例えばAgペースト(導電性接着剤)によって第1の表面113aに接着されている。第2のLD22はボンディングワイヤB3を介して第2のサブマウント62と電気的に接続されており、第2のサブマウント62はボンディングワイヤB4を介してリードピン50と電気的に接続されている。   The second LD 22 is arranged so that the optical axis direction of the second LD 22 is orthogonal to the optical axis direction of the first LD 21, that is, the first laser beam L 1 emission direction from the first LD 21 and the second LD 22. It is mounted on the first surface 113a so that the emission direction of the second laser light L2 from the second LD 22 is orthogonal. The second LD 22 is mounted on the main surface 62 a of the second submount 62, and is mounted on the first surface 113 a of the base member 113 via the second submount 62. The second LD 22 is bonded to the main surface 62a with solder such as AuSn solder or Ag paste. The second submount 62 is bonded to the first surface 113a with, for example, Ag paste (conductive adhesive). The second LD 22 is electrically connected to the second submount 62 via the bonding wire B3, and the second submount 62 is electrically connected to the lead pin 50 via the bonding wire B4.

第3のLD23は、第3のレーザ光L3を出射する。第3のLD23は、発振波長が波長範囲435nm〜465nmの何れかであるLDであり、第3のLD3は例えば、青色半導体レーザである。第3のLD23はLDチップであり得る。第3のLD23は、たとえばGaN系材料で構成されるが、これに限定されない。第3のLD23は、上記例示した波長範囲内の発振波長を実現できる材料、すなわち、青色の波長範囲435nm〜465nm程度の波長の光を出力できる材料であればよい。   The third LD 23 emits the third laser light L3. The third LD 23 is an LD whose oscillation wavelength is in the wavelength range of 435 nm to 465 nm, and the third LD 3 is, for example, a blue semiconductor laser. The third LD 23 can be an LD chip. The third LD 23 is made of, for example, a GaN-based material, but is not limited thereto. The third LD 23 may be a material that can realize an oscillation wavelength within the above-illustrated wavelength range, that is, a material that can output light having a wavelength in the blue wavelength range of about 435 nm to 465 nm.

第3のLD23は、第3のLD23の光軸方向が第1のLD21の光軸方向に対して直交するように、すなわち、第1のLD21からの第1のレーザ光L1の出射方向と第3のLD23からの第3のレーザ光L3の出射方向とが直交するように、第1の表面113a上に搭載されている。更に、第3のLD23は、第1のLD21の光軸方向に対して第2のLD22と同じ側に配置されており、X方向において、第2のLD22に対して第1のLD21と反対側に配置されている。   The third LD 23 is arranged so that the optical axis direction of the third LD 23 is orthogonal to the optical axis direction of the first LD 21, that is, the emission direction of the first laser light L 1 from the first LD 21 and the first LD 21. The third laser beam L3 is mounted on the first surface 113a so as to be orthogonal to the emitting direction of the third laser beam L3 from the third LD 23. Furthermore, the third LD 23 is disposed on the same side as the second LD 22 with respect to the optical axis direction of the first LD 21, and is opposite to the first LD 21 with respect to the second LD 22 in the X direction. Is arranged.

第3のLD23は、第3のサブマウント63の主面63a上に搭載されており、第3のサブマウント63を介してベース部材113の第1の表面113a上に搭載されている。第3のLD23は、AuSn半田といった半田又はAgペーストによって主面63aに接着されている。第3のサブマウント63は、例えばAgペースト(導電性接着剤)によって第1の表面113aに接着されている。第3のLD23はボンディングワイヤB5を介して第3のサブマウント63と電気的に接続されており、第3のサブマウント63はボンディングワイヤB6を介してリードピン50と電気的に接続されている。   The third LD 23 is mounted on the main surface 63 a of the third submount 63, and is mounted on the first surface 113 a of the base member 113 via the third submount 63. The third LD 23 is bonded to the main surface 63a with solder such as AuSn solder or Ag paste. The third submount 63 is bonded to the first surface 113a with, for example, Ag paste (conductive adhesive). The third LD 23 is electrically connected to the third submount 63 via the bonding wire B5, and the third submount 63 is electrically connected to the lead pin 50 via the bonding wire B6.

第1の実施形態では、ベース部材113の第1の表面113aを基準とした場合における、第1のLD21のレーザ光出射点の高さ、第2のLD22のレーザ光出射点の高さ、及び第3のLD23のレーザ光出射点の高さ、は互いに等しくなるように第1〜第3のサブマウント61〜63の高さが設定されている。すなわち、第1のLD21の光軸、第2のLD22の光軸及び第3のLD23の光軸は、第1の表面113aを基準として互いに実質同一の高さにある。なお、各第1〜第3LD21〜23における各第1〜第3のレーザ光L1,L2,L3の光出射端面の高さは、各第1〜第3LD21〜23がエピアップ形態で実装されている場合、各第1〜第3LD21〜23の上端の高さと略一致しており、各第1〜第3LD21〜23がエピダウン形態で実装されている場合、対応する第1〜第3のサブマウント61〜63の上端の高さと略一致している。   In the first embodiment, the height of the laser beam emission point of the first LD 21, the height of the laser beam emission point of the second LD 22 when the first surface 113 a of the base member 113 is used as a reference, and The heights of the first to third submounts 61 to 63 are set so that the laser light emission points of the third LD 23 are equal to each other. In other words, the optical axis of the first LD 21, the optical axis of the second LD 22, and the optical axis of the third LD 23 are at substantially the same height with respect to the first surface 113 a. In addition, each 1st-3rd LD21-23 is mounted in epiup form about the height of the light emission end surface of each 1st-3rd laser beam L1, L2, L3 in each 1st-3rd LD21-23. In this case, when the first to third LDs 21 to 23 are mounted in an epi-down configuration, the heights of the first to third LDs 21 to 23 substantially coincide with the heights of the upper ends of the first to third LDs 21 to 23, respectively. It is substantially coincident with the height of the upper end of ~ 63.

第1〜第3のサブマウント61〜63の材料としては、第1のLD21、第2のLD22及び第3のLD23を構成する半導体材料と熱膨張係数が近い材料を用いることができ、例えばAlN、SiC、Si又はダイヤモンド等を用いることが可能である。   As a material of the first to third submounts 61 to 63, a material having a thermal expansion coefficient close to that of the semiconductor material constituting the first LD21, the second LD22, and the third LD23 can be used. SiC, Si, diamond or the like can be used.

図2〜図4に示したように、第2の表面113bは、合波光学系30が搭載される合波光学系搭載面(或いは、合波光学系搭載領域)であり、Z方向からみた場合において、第2の表面113bは第1の表面113aの内側に配置されている。第2の表面113b上には、図示しない配線パッドが設けられていてもよく、その配線パッドは、ボンディングワイヤB7を介してリードピン50と電気的に接続されている。   As shown in FIGS. 2 to 4, the second surface 113b is a multiplexing optical system mounting surface (or a multiplexing optical system mounting region) on which the multiplexing optical system 30 is mounted, as viewed from the Z direction. In some cases, the second surface 113b is disposed inside the first surface 113a. A wiring pad (not shown) may be provided on the second surface 113b, and the wiring pad is electrically connected to the lead pin 50 via the bonding wire B7.

第2の表面113b上には、合波光学系30が有する第1のコリメートレンズ31、第2のコリメートレンズ32、第3のコリメートレンズ33、第1の波長選択性フィルタ34及び第2の波長選択性フィルタ35が搭載される第1のサブベース部材71、第2のサブベース部材72、第3のサブベース部材73、第4のサブベース部材74及び第5のサブベース部材75が設けられている。   On the second surface 113b, the first collimating lens 31, the second collimating lens 32, the third collimating lens 33, the first wavelength selective filter 34, and the second wavelength included in the multiplexing optical system 30 are provided. A first sub-base member 71, a second sub-base member 72, a third sub-base member 73, a fourth sub-base member 74, and a fifth sub-base member 75 on which the selectivity filter 35 is mounted are provided. ing.

第1〜第5のサブベース部材71〜75の材料は、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33並びに第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35と熱膨張係数が近い材料、例えばガラスであり得る。第1〜第5のサブベース部材71〜75は、セラミック又は金属によって構成されていてもよい。第1〜第5のサブベース部材71〜75は、例えばAgペーストによって第2の表面113bに固定される。第1〜第5のサブベース部材71〜75の材料をベース部材113と同一にして、ベース部材113との一体成型品としてもよい。第1〜第5のサブベース部材71〜75の搭載面(上面)の面積は、それらが搭載する第1〜第3のコリメートレンズ31〜33並びに第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35を固定するために必要な量の接着剤を塗布可能な面積、例えば0.3〜0.5平方ミリメートル程度であることが望ましい。第1〜第5のサブベース部材71〜75の厚さは、例えば0.1mm程度である。   The material of the first to fifth sub-base members 71 to 75 is a material having a thermal expansion coefficient close to that of the first to third collimating lenses 31 to 33 and the first and second wavelength selective filters 34 and 35, for example. Can be glass. The first to fifth sub-base members 71 to 75 may be made of ceramic or metal. The first to fifth sub-base members 71 to 75 are fixed to the second surface 113b by Ag paste, for example. The material of the first to fifth sub-base members 71 to 75 may be the same as that of the base member 113 and may be integrally molded with the base member 113. The areas of the mounting surfaces (upper surfaces) of the first to fifth sub-base members 71 to 75 are the first to third collimating lenses 31 to 33 and the first and second wavelength selective filters 34, It is desirable that it is an area where an amount of adhesive necessary for fixing 35 can be applied, for example, about 0.3 to 0.5 square millimeters. The thickness of the first to fifth sub-base members 71 to 75 is, for example, about 0.1 mm.

合波光学系30は、第1のコリメートレンズ31、第2のコリメートレンズ32、第3のコリメートレンズ33、第1の波長選択性フィルタ34、第2の波長選択性フィルタ35を有する。   The multiplexing optical system 30 includes a first collimating lens 31, a second collimating lens 32, a third collimating lens 33, a first wavelength selective filter 34, and a second wavelength selective filter 35.

第1のコリメートレンズ31は、第1のLD21の光出射端面と光学的に結合されており、第1のLD21から出射された第1のレーザ光L1をコリメート(平行化)する。第1のコリメートレンズ31の焦点距離の例は、5mm未満である。第1のコリメートレンズ31は、第1のサブベース部材71上に搭載されており、第1のサブベース部材71を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載されている。第1のコリメートレンズ31は、第1のサブベース部材71に樹脂硬化型接着剤により接着され固定されている。樹脂硬化型接着剤の例は、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、及び、紫外線硬化と熱硬化とを併用する樹脂を含む。   The first collimating lens 31 is optically coupled to the light emitting end face of the first LD 21, and collimates (collimates) the first laser light L 1 emitted from the first LD 21. An example of the focal length of the first collimating lens 31 is less than 5 mm. The first collimating lens 31 is mounted on the first sub-base member 71, and is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the first sub-base member 71. The first collimating lens 31 is bonded and fixed to the first sub-base member 71 with a resin curable adhesive. Examples of the resin curable adhesive include an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin, and a resin using both ultraviolet curing and thermal curing.

第2のコリメートレンズ32は、第2のLD22の光出射端面と光学的に結合されており、第2のLD22から出射された第2のレーザ光L2をコリメートする。第2のコリメートレンズ32の焦点距離の例は、第1のコリメートレンズ31と同様である。第2のコリメートレンズ32は、第2のサブベース部材72上に搭載されており、第2のサブベース部材72を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載されている。第2のコリメートレンズ32は、第2のサブベース部材72に樹脂硬化型接着剤により接着され固定されている。第2のコリメートレンズ32に対して使用される樹脂硬化型接着剤の例は、第1のコリメートレンズ31に対する樹脂硬化型接着剤の例と同様である。   The second collimating lens 32 is optically coupled to the light emitting end face of the second LD 22 and collimates the second laser light L2 emitted from the second LD 22. An example of the focal length of the second collimating lens 32 is the same as that of the first collimating lens 31. The second collimating lens 32 is mounted on the second sub-base member 72, and is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the second sub-base member 72. The second collimating lens 32 is bonded and fixed to the second sub-base member 72 with a resin curable adhesive. An example of the resin curable adhesive used for the second collimating lens 32 is the same as the example of the resin curable adhesive for the first collimating lens 31.

第3のコリメートレンズ33は、第3のLD23の光出射端面と光学的に結合されており、第3のLD23から出射された第3のレーザ光L3をコリメートする。第3のコリメートレンズ33の焦点距離の例は、第1のコリメートレンズ31と同様である。第3のコリメートレンズ33は、X方向において第2のサブベース部材72の側方に並んで配置された第3のサブベース部材73上に搭載されている。第3のコリメートレンズ33は、第3のサブベース部材73を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載されている。第3のコリメートレンズ33は、第3のサブベース部材73に樹脂硬化型接着剤により接着され固定されている。第3のコリメートレンズ33に対して使用される樹脂硬化型接着剤の例は、第1のコリメートレンズ31に対する樹脂硬化型接着剤の例と同様である。   The third collimating lens 33 is optically coupled to the light emitting end face of the third LD 23, and collimates the third laser light L3 emitted from the third LD 23. An example of the focal length of the third collimating lens 33 is the same as that of the first collimating lens 31. The third collimating lens 33 is mounted on a third sub-base member 73 arranged side by side on the second sub-base member 72 in the X direction. The third collimating lens 33 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the third sub-base member 73. The third collimating lens 33 is bonded and fixed to the third sub-base member 73 with a resin curable adhesive. An example of the resin curable adhesive used for the third collimating lens 33 is the same as the example of the resin curable adhesive for the first collimating lens 31.

第1〜第3のコリメートレンズ31〜33それぞれの光軸と第1〜第3のLD21〜23それぞれの光軸とは、互いに略一致するように調整されている。一例として、第1〜第3のサブマウント61〜63それぞれの厚さが0.15mmであり、第1〜第3のサブマウント61〜63それぞれの主面61a〜63aに対する第1〜第3のLD21〜23それぞれのレーザ光出射点の高さが0.1mmであり、第1の表面113aを基準とする当該レーザ光出射点の高さは0.25mmである。   The optical axes of the first to third collimating lenses 31 to 33 and the optical axes of the first to third LDs 21 to 23 are adjusted so as to substantially coincide with each other. As an example, each of the first to third submounts 61 to 63 has a thickness of 0.15 mm, and the first to third submounts 61 to 63 have first to third main surfaces 61a to 63a. The height of each of the laser light emission points of the LDs 21 to 23 is 0.1 mm, and the height of the laser light emission point with respect to the first surface 113a is 0.25 mm.

ここで、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33が、例えば、一辺が1.0mmである側面視正方形状のレンズホルダに保持されたレンズであって、側面視におけるレンズホルダの一辺からレンズ中心までの距離が0.5mmである場合、第1の表面113aと第2の表面113bとの段差の高さを0.25mm程度とすると、第1〜第3のLD21〜23の光軸高さと第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の光軸高さとが略一致することとなる。   Here, the first to third collimating lenses 31 to 33 are, for example, lenses that are held by a side-view square lens holder having a side of 1.0 mm, and the lens is arranged from one side of the lens holder in the side view. When the distance to the center is 0.5 mm and the height of the step between the first surface 113a and the second surface 113b is about 0.25 mm, the optical axis height of the first to third LDs 21 to 23 And the optical axis heights of the first to third collimating lenses 31 to 33 substantially coincide with each other.

ベース部材113における第1の表面113aと第2の表面113bとの段差の高さは、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33を調芯する際における上下方向の調芯代、及び第1〜第3コリメートレンズ31〜33の各レンズホルダを第2の表面113b上に固定させる樹脂硬化型接着剤の塗布厚を考慮すると、0.25mmよりも数百μm程度高くすることが望ましい。よって、例えば、ベース部材113自体の厚さ(ベース部材113のLD搭載領域の厚さ)を1.0mm、ベース部材113における第2の表面113bの厚さ(ベース部材113のレンズ搭載領域の厚さ)を0.4mmとし、第1の表面113aと第2の表面113bとの段差の高さを0.6mmとしている。   The height of the step between the first surface 113a and the second surface 113b in the base member 113 is the vertical alignment margin when the first to third collimating lenses 31 to 33 are aligned, and the first Considering the application thickness of the resin-curing adhesive that fixes the lens holders of the third collimating lenses 31 to 33 on the second surface 113b, it is desirable that the thickness be higher by several hundred μm than 0.25 mm. Therefore, for example, the thickness of the base member 113 itself (the thickness of the LD mounting region of the base member 113) is 1.0 mm, and the thickness of the second surface 113b of the base member 113 (the thickness of the lens mounting region of the base member 113). The height of the step between the first surface 113a and the second surface 113b is 0.6 mm.

第1の波長選択性フィルタ34は、例えばガラス基板上に形成された多層膜フィルタであり、ベース部材113の第2の表面113b上に第4のサブベース部材74を介して搭載されている。第1の波長選択性フィルタ34は、第1及び第2のLD21,22の光軸の交点上に位置するように、第2の表面113b上に配置されている。第1の波長選択性フィルタ34は、第4のサブベース部材74に樹脂硬化型接着剤により接着され固定されている。第1の波長選択性フィルタ34に対して使用される樹脂硬化型接着剤の例は、第1のコリメートレンズ31に対する樹脂硬化型接着剤の例と同様である。第1の波長選択性フィルタ34の一方の面は第1のコリメートレンズ31と光学的に結合されており、第1の波長選択性フィルタ34の他方の面は第2のコリメートレンズ32と光学的に結合されている。   The first wavelength selective filter 34 is, for example, a multilayer filter formed on a glass substrate, and is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the fourth sub-base member 74. The first wavelength selective filter 34 is disposed on the second surface 113b so as to be located on the intersection of the optical axes of the first and second LDs 21 and 22. The first wavelength selective filter 34 is bonded and fixed to the fourth sub-base member 74 with a resin curable adhesive. The example of the resin curable adhesive used for the first wavelength selective filter 34 is the same as the example of the resin curable adhesive for the first collimating lens 31. One surface of the first wavelength selective filter 34 is optically coupled to the first collimating lens 31, and the other surface of the first wavelength selective filter 34 is optically coupled to the second collimating lens 32. Is bound to.

第1の波長選択性フィルタ34は、第1のコリメートレンズ31によりコリメートされた第1のレーザ光L1を透過し、第2のコリメートレンズ32によりコリメートされた第2のレーザ光L2を第2の波長選択性フィルタ35側に反射する。第1の波長選択性フィルタ34を透過した第1のレーザ光L1の光軸と、第1の波長選択性フィルタ34において反射した第2のレーザ光L2の光軸とは、互いに略一致するように調整される。このように、第1の波長選択性フィルタ34は、第1のレーザ光L1及び第2のレーザ光L2が合波された第1の合波光ML1を出力する。   The first wavelength-selective filter 34 transmits the first laser light L1 collimated by the first collimating lens 31, and the second laser light L2 collimated by the second collimating lens 32 is secondly transmitted. Reflected to the wavelength selective filter 35 side. The optical axis of the first laser light L1 transmitted through the first wavelength selective filter 34 and the optical axis of the second laser light L2 reflected by the first wavelength selective filter 34 are substantially coincident with each other. Adjusted to As described above, the first wavelength selective filter 34 outputs the first combined light ML1 obtained by combining the first laser light L1 and the second laser light L2.

第2の波長選択性フィルタ35は、第1の波長選択性フィルタ34と同様、例えばガラス基板上に形成された多層膜フィルタであり、ベース部材113の第2の表面113b上に第5のサブベース部材75を介して搭載されている。第2の波長選択性フィルタ35は、第1及び第3のLD21,23の光軸の交点上に位置するように、第2の表面113b上に配置されている。したがって、第2の波長選択性フィルタ35は、第1の波長選択性フィルタ34に対して第1のLD21と反対側に配置されている。第2の波長選択性フィルタ35は、第5のサブベース部材75に、樹脂硬化型接着剤により接着され固定されている。第2の波長選択性フィルタ35に対して使用される樹脂硬化型接着剤の例は、第1のコリメートレンズ31に対する樹脂硬化型接着剤の例と同様である。第2の波長選択性フィルタ35の一方の面は第1の波長選択性フィルタ34の上記他方の面と光学的に結合されており、第2の波長選択性フィルタ35の他方の面は第3のコリメートレンズ33と光学的に結合されている。   Similar to the first wavelength selective filter 34, the second wavelength selective filter 35 is, for example, a multilayer filter formed on a glass substrate, and a fifth sub-filter is formed on the second surface 113b of the base member 113. It is mounted via a base member 75. The second wavelength selective filter 35 is disposed on the second surface 113b so as to be located on the intersection of the optical axes of the first and third LDs 21 and 23. Therefore, the second wavelength selective filter 35 is disposed on the opposite side of the first LD 21 with respect to the first wavelength selective filter 34. The second wavelength selective filter 35 is bonded and fixed to the fifth sub-base member 75 with a resin curable adhesive. An example of the resin curable adhesive used for the second wavelength selective filter 35 is the same as the example of the resin curable adhesive for the first collimating lens 31. One surface of the second wavelength selective filter 35 is optically coupled to the other surface of the first wavelength selective filter 34, and the other surface of the second wavelength selective filter 35 is the third surface. The collimating lens 33 is optically coupled.

第2の波長選択性フィルタ35は、第1の波長選択性フィルタ34から出射された第1のレーザ光L1及び第2のレーザ光L2(第1の合波光ML1)を透過し、第3のコリメートレンズ33によりコリメートされた第3のレーザ光L3を、X方向において第1の波長選択性フィルタ34と反対側に反射する。第2の波長選択性フィルタ35を透過した第1のレーザ光L1及び第2のレーザ光L2の光軸と、第2の波長選択性フィルタ35において反射した第3のレーザ光L3の光軸とは、互いに略一致するように調整されている。このように、第2の波長選択性フィルタ35は、第1の合波光ML1と第3のレーザ光L3が合波された第2の合波光ML2を出力する。   The second wavelength selective filter 35 transmits the first laser light L1 and the second laser light L2 (first combined light ML1) emitted from the first wavelength selective filter 34, and the third wavelength selective filter 35 The third laser light L3 collimated by the collimating lens 33 is reflected to the side opposite to the first wavelength selective filter 34 in the X direction. The optical axes of the first laser light L1 and the second laser light L2 that have passed through the second wavelength selective filter 35, and the optical axis of the third laser light L3 reflected by the second wavelength selective filter 35 Are adjusted to substantially coincide with each other. Thus, the second wavelength selective filter 35 outputs the second combined light ML2 obtained by combining the first combined light ML1 and the third laser light L3.

ベース部材113の第2の表面113bを基準とした場合における、第1の波長選択性フィルタ34及び第2の波長選択性フィルタ35の各中心位置の高さは、第2の表面113bを基準とした場合における各第1〜第3のレーザ光L1,L2,L3の光軸の高さと実質的に同一であることが望ましい。   When the second surface 113b of the base member 113 is used as a reference, the height of each central position of the first wavelength selective filter 34 and the second wavelength selective filter 35 is based on the second surface 113b. In this case, it is desirable that the heights of the optical axes of the first to third laser beams L1, L2, and L3 are substantially the same.

ミラー41は、第6のサブベース部材76を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載されている。ミラー41は、例えば、樹脂硬化型接着剤によって、第6のサブベース部材76に固定されている。ミラー41は、X方向において第2の波長選択性フィルタ35に対して第1の波長選択性フィルタ34と反対側に配置されている。ミラー41は、第2の合波光ML2の一部を上方(ベース部材113と反対側)に反射させると共に残部を透過させる。ミラー41は、側面視において、斜面41aと底面41bと側面41cとを有する直角三角形状となっている。すなわち、ミラー41は、第2の合波光ML2の光軸が延びる方向に対して傾斜する斜面41aと、底面41bと、を有する。斜面41aは、第2の表面113bに対して実質45度の角度を成している。底面41bは、ベース部材113に対して固定される。   The mirror 41 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the sixth sub-base member 76. The mirror 41 is fixed to the sixth sub-base member 76 by, for example, a resin curable adhesive. The mirror 41 is disposed on the opposite side of the first wavelength selective filter 34 with respect to the second wavelength selective filter 35 in the X direction. The mirror 41 reflects a part of the second combined light ML2 upward (on the side opposite to the base member 113) and transmits the remaining part. The mirror 41 has a right triangle shape having a slope 41a, a bottom surface 41b, and a side surface 41c in a side view. That is, the mirror 41 has a slope 41a and a bottom surface 41b that are inclined with respect to the direction in which the optical axis of the second combined light ML2 extends. The inclined surface 41a forms an angle of substantially 45 degrees with respect to the second surface 113b. The bottom surface 41 b is fixed to the base member 113.

ミラー41の斜面41aは、第2の合波光ML2を第2の表面113bに対して交差する方向に反射させる。斜面41a上には例えば半透明膜が形成されており、斜面41aにおける光の反射率が95%、斜面41aにおける光の透過率が5%となっている。斜面41aを透過する透過光は、斜面41aにおいて第2の表面113bに近づく方向に屈折する。   The inclined surface 41a of the mirror 41 reflects the second combined light ML2 in a direction intersecting the second surface 113b. For example, a translucent film is formed on the inclined surface 41a. The light reflectance on the inclined surface 41a is 95%, and the light transmittance on the inclined surface 41a is 5%. The transmitted light passing through the inclined surface 41a is refracted in the direction approaching the second surface 113b on the inclined surface 41a.

PD42は、ベース部材113の第2の表面113b上に搭載されている。PD42は、第1〜第3のレーザ光L1,L2,L3のモニタ用として用いられる。PD42は、ボンディングワイヤB9によってリードピン50と電気的に接続されている。PD42は、ミラー41の側面41cの斜め下方に配置されている。PD42は、ミラー41の斜面41aにおいて屈折した光を受光することによって、第2の合波光ML2の強度を検知可能となっている。PD42は、第1のレーザ光L1、第2のレーザ光L2及び第3のレーザ光L3のそれぞれに対して高い感度を有していることが望ましく、例えば、Si製PDである。   The PD 42 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113. The PD 42 is used for monitoring the first to third laser beams L1, L2, and L3. The PD 42 is electrically connected to the lead pin 50 by a bonding wire B9. The PD 42 is disposed obliquely below the side surface 41 c of the mirror 41. The PD 42 can detect the intensity of the second combined light ML2 by receiving light refracted on the inclined surface 41a of the mirror 41. The PD 42 desirably has high sensitivity to each of the first laser light L1, the second laser light L2, and the third laser light L3, and is, for example, a Si PD.

サーミスタ43は、ベース部材113の第1の表面113aにおける第1のLD21の側方に配置されている。サーミスタ43は例えばAgペーストでベース部材113に固定されている。サーミスタ43は、ボンディングワイヤB10によってリードピン50と電気的に接続されている。   The thermistor 43 is disposed on the first surface 113 a of the base member 113 on the side of the first LD 21. The thermistor 43 is fixed to the base member 113 with Ag paste, for example. The thermistor 43 is electrically connected to the lead pin 50 by a bonding wire B10.

図2を参照して、パッケージ10について更に説明する。支持体11上に設けられた第1〜第3のLD21〜23及び合波光学系30等は、キャップ12により気密封止されている。キャップ12は、筒状部121と底部122とを有し、有底筒状を呈する。   The package 10 will be further described with reference to FIG. The first to third LDs 21 to 23 and the multiplexing optical system 30 provided on the support 11 are hermetically sealed by the cap 12. The cap 12 has a cylindrical portion 121 and a bottom portion 122 and has a bottomed cylindrical shape.

筒状部121は、キャップ12における側周壁を構成している。筒状部121の一方の開口の縁部には、フランジ部123が設けられていてもよい。筒状部121の平面視形状、換言すれば、筒状部121の中心軸線に直交する断面の形状の例は、例えば、正方形又は矩形といった四角形である。   The cylindrical part 121 constitutes a side peripheral wall in the cap 12. A flange portion 123 may be provided at the edge of one opening of the cylindrical portion 121. An example of the shape of the cylindrical portion 121 in a plan view, in other words, a cross-sectional shape orthogonal to the central axis of the cylindrical portion 121 is, for example, a square such as a square or a rectangle.

底部122は、筒状部121の一方の開口を塞ぐように、筒状部121の一方の端部に一体的に設けられている。筒状部121にフランジ部123が設けられている場合、底部122はフランジ部123と反対側の開口を塞いでいる。底部122には、第2の合波光ML2を通すための透過窓124が設けられている。具体的には、底部122には、開口122aが形成されており、その開口122aに透過窓部材125が設けられることによって、透過窓124が形成されている。透過窓部材125は、第2の合波光ML2を透過可能な部材であればよく、例えば、第2の合波光ML2に対して透過性を有する樹脂からなる樹脂部材或いはガラス部材が挙げられる。透過窓部材125はレンズでもよい。例えば、透過窓部材125は第2の合波光ML2を第2の合波光ML2の光軸上の点に集光するレンズでもよい。   The bottom portion 122 is integrally provided at one end portion of the tubular portion 121 so as to close one opening of the tubular portion 121. When the flange part 123 is provided in the cylindrical part 121, the bottom part 122 closes the opening on the opposite side to the flange part 123. The bottom portion 122 is provided with a transmission window 124 through which the second combined light ML2 passes. Specifically, an opening 122a is formed in the bottom 122, and a transmission window 124 is formed by providing a transmission window member 125 in the opening 122a. The transmissive window member 125 may be a member that can transmit the second combined light ML2, and examples thereof include a resin member or a glass member made of a resin that is transmissive to the second combined light ML2. The transmission window member 125 may be a lens. For example, the transmission window member 125 may be a lens that condenses the second combined light ML2 at a point on the optical axis of the second combined light ML2.

キャップ12は底部122と反対側、すなわち、開放されている側(或いは開口側)が支持体11側になるように配置された状態で、例えば溶接によって支持体11に接合されている。   The cap 12 is joined to the support 11 by welding, for example, in a state where the cap 12 is disposed so that the side opposite to the bottom 122, that is, the open side (or opening side) is the support 11 side.

支持体11とキャップ12とを有するパッケージ10の内部空間S10、すなわち、支持体11が有するステム111の主面111aとキャップ12とで画成される空間(或いは、LD等の収容空間)の体積は200mm以上である。すなわち、パッケージ10は、CANパッケージの内部空間の体積(例えば20mm〜50mm)より大きな体積の内部空間S10を有する。パッケージ10の内部空間S10の体積は、通常、1200mm以下である。 An internal space S 10 of the package 10 having the support 11 and the cap 12, that is, a space (or an accommodation space such as an LD) defined by the main surface 111 a of the stem 111 and the cap 12 included in the support 11. The volume is 200 mm 3 or more. That is, the package 10 has an inner space S 10 of greater volume than the volume of the internal space of the CAN package (e.g. 20mm 3 ~50mm 3). The volume of the internal space S 10 of the package 10 is typically is 1200 mm 3 or less.

パッケージ10の内部の水分濃度は、3000ppm以下であり、2000ppm以下が好ましく、1000ppm以下が更に好ましい。水分濃度は、MIL規格883に規定されている方法、具体的には、MIL−STD−883EにおけるMETHOD.NO.1018.2のINTERNAL WATER−VAPOR CONTENTで規定されている方法に準拠して測定される値である。すなわち、所定の真空度に調整された真空チャンバ内に光モジュール1を配置しながら真空チャンバ内のガスを質量分析計で測定して水分濃度をモニタしておく。その後、真空チャンバ内でパッケージを、例えば穿孔具によって破壊し、質量分析計で測定される水分濃度の変化を測定することで得られる水分濃度である。水分濃度は低いほど望ましいが、検出精度の制約で100ppmが下限となる。   The moisture concentration inside the package 10 is 3000 ppm or less, preferably 2000 ppm or less, and more preferably 1000 ppm or less. The water concentration is determined according to the method defined in MIL standard 883, specifically, METODOD. MIL-STD-883E. NO. It is a value measured in accordance with the method specified in INTERNAL WATER-VAPOR CONTENT of 1018.2. That is, the moisture concentration is monitored by measuring the gas in the vacuum chamber with a mass spectrometer while placing the optical module 1 in the vacuum chamber adjusted to a predetermined degree of vacuum. Then, the moisture concentration obtained by breaking the package in the vacuum chamber with, for example, a punch and measuring the change in moisture concentration measured with a mass spectrometer. The lower the moisture concentration, the better, but 100 ppm is the lower limit due to detection accuracy limitations.

光モジュール1は、水分濃度を上記範囲にするために、図2に示したように、吸湿剤13を有してもよい。吸湿剤13は、例えば、キャップ12の内壁に固定され得る。吸湿剤13は、例えば、キャップ12の底部122のうち第3のLD23に近い箇所(例えば、Z方向において、第3のLD23の真上)に配置され得る。吸湿剤13の例は、ゼオライト及び酸化カルシウム系材料が挙げられ、その形態の例としては粒状、シート状及びペースト状が挙げられる。   The optical module 1 may have a hygroscopic agent 13 as shown in FIG. The hygroscopic agent 13 can be fixed to the inner wall of the cap 12, for example. The hygroscopic agent 13 can be disposed, for example, at a location close to the third LD 23 in the bottom 122 of the cap 12 (for example, directly above the third LD 23 in the Z direction). Examples of the hygroscopic agent 13 include zeolite and calcium oxide-based materials, and examples of the form include granular, sheet-like, and paste-like forms.

次に、光モジュール1の製造方法の一例について説明する。光モジュール1の製造方法は、図5に示したように、準備工程S10と、封止工程S20とを有する。各工程について説明する。以下の説明では、リードピン50が予め設けられたステム111、及び、第1〜第6のサブベース部材71〜76が第2の表面113bの所定位置に予め設けられたベース部材113を用いた場合を説明する。   Next, an example of a method for manufacturing the optical module 1 will be described. The manufacturing method of the optical module 1 includes a preparation step S10 and a sealing step S20 as shown in FIG. Each step will be described. In the following description, the stem 111 in which the lead pin 50 is provided in advance and the base member 113 in which the first to sixth sub-base members 71 to 76 are provided in advance at predetermined positions on the second surface 113b are used. Will be explained.

[準備工程]
準備工程S10では、図3に示した光学部品実装品2を準備する。光学部品実装品2を準備する場合、支持体11上の光学部品、すなわち、第1〜第3のLD21〜23及び合波光学系30を構成する第1〜第3のコリメートレンズ31〜33並びに第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35などの支持体11への搭載順番などは、所望の第2の合波光ML2が生成できれば限定されない。準備工程S10の一例について詳細に説明する。
[Preparation process]
In the preparation step S10, the optical component mounting product 2 shown in FIG. 3 is prepared. When the optical component mounting product 2 is prepared, the optical components on the support 11, that is, the first to third collimating lenses 31 to 33 constituting the first to third LDs 21 to 23 and the multiplexing optical system 30, and The order of mounting the first and second wavelength selective filters 34 and 35 on the support 11 is not limited as long as the desired second combined light ML2 can be generated. An example of the preparation step S10 will be described in detail.

準備工程S10では、図6に示したように、第1〜第3のLD21〜LD23をそれぞれ第1〜第3のサブマウント61〜63の各主面61a,62a,63aに搭載する。第1〜第3のLD21〜23は、対応する主面61a,62a,63aに、例えば、AuSn半田といった半田で接着される。続いて、各第1〜第3のLD21〜LD23の上面電極(第1〜第3のサブマウント61〜63と反対側の電極)からそれぞれの第1〜第3のサブマウント61〜63のパターンにワイヤボンディングによって電気的導通を確保し、各第1〜第3のLD21〜LD23と各第1〜第3のサブマウント61〜63とからなる中間アセンブリC1,C2,C3を作製する。   In the preparation step S10, as shown in FIG. 6, the first to third LDs 21 to LD23 are mounted on the main surfaces 61a, 62a, and 63a of the first to third submounts 61 to 63, respectively. The first to third LDs 21 to 23 are bonded to corresponding main surfaces 61a, 62a, and 63a with solder such as AuSn solder, for example. Subsequently, the patterns of the first to third submounts 61 to 63 from the upper surface electrodes (electrodes opposite to the first to third submounts 61 to 63) of the first to third LD21 to LD23. Then, electrical continuity is secured by wire bonding, and intermediate assemblies C1, C2, and C3 including the first to third LD21 to LD23 and the first to third submounts 61 to 63 are manufactured.

その後、次の3つの点を満たすように、中間アセンブリC1〜C3をそれぞれベース部材113の第1の表面113a上に、例えばAgペーストを使用して接着固定する。
(a)第1のLD21からの第1のレーザ光L1の出射方向(すなわち、第1のLD21の光軸方向)に対して、第2及び第3のLD22,23からの第2及び第3のレーザ光L2,L3の出射方向(すなわち、第2及び第3のLD22,23の光軸方向)が直交する点。
(b)第1のLD21の光軸方向に対して第2及び第3のLD22,23が同じ側に配置される点。
(c)第2及び第3のLD22,23は、第1のLD21の光軸方向において、第1のLD21側から第2のLD22及び第3のLD23の順に配置される点。
Thereafter, the intermediate assemblies C1 to C3 are bonded and fixed on the first surface 113a of the base member 113 using, for example, Ag paste so as to satisfy the following three points.
(A) Second and third from the second and third LDs 22 and 23 with respect to the emission direction of the first laser light L1 from the first LD 21 (that is, the optical axis direction of the first LD 21). The emission directions of the laser beams L2 and L3 (that is, the optical axis directions of the second and third LDs 22 and 23) are orthogonal to each other.
(B) The second and third LDs 22 and 23 are arranged on the same side with respect to the optical axis direction of the first LD 21.
(C) The second and third LDs 22 and 23 are arranged in the order of the second LD 22 and the third LD 23 from the first LD 21 side in the optical axis direction of the first LD 21.

以下の説明では、第1のLD21の光軸方向をX方向として、光モジュール1の構成の場合の説明と同様に、Y方向及びZ方向を利用して説明する場合もある。   In the following description, the optical axis direction of the first LD 21 is defined as the X direction, and the description may be made using the Y direction and the Z direction as in the description of the configuration of the optical module 1.

ベース部材113の第1の表面113a上に先に第1〜第3のサブマウント61〜63を搭載し、その後、第1〜第3のサブマウント61〜63の各主面61a〜63aに第1〜第3のLD21〜23を搭載し、最後にワイヤボンディングによって第1〜第3のサブマウント61〜63と第1〜第3のLD21〜23との電気的導通を確保してもよい。この場合、第1の表面113aに第1〜第3のサブマウント61〜63を搭載するときのプロセス温度は、主面61a〜63aに第1〜第3のLD21〜23を搭載するときのプロセス温度以上であり、且つ主面61a〜63aに第1〜第3のLD21〜23を搭載するときのプロセス温度は、上記ワイヤボンディングにおけるプロセス温度以上である。   The first to third submounts 61 to 63 are first mounted on the first surface 113a of the base member 113, and then the first main surfaces 61a to 63a of the first to third submounts 61 to 63 are mounted on the first surfaces 113a. The first to third LDs 21 to 23 may be mounted, and finally electrical connection between the first to third submounts 61 to 63 and the first to third LDs 21 to 23 may be ensured by wire bonding. In this case, the process temperature when mounting the first to third submounts 61 to 63 on the first surface 113a is the same as the process temperature when mounting the first to third LDs 21 to 23 on the main surfaces 61a to 63a. The process temperature when the first to third LDs 21 to 23 are mounted on the main surfaces 61a to 63a is equal to or higher than the process temperature in the wire bonding.

上記のように、第1の表面113aに第1〜第3のサブマウント61〜63を搭載するときのプロセス温度を主面61a〜63aに第1〜第3のLD21〜23を搭載するときのプロセス温度以上とすることによって、第1〜第3のLD21〜23を搭載するときに第1〜第3のサブマウント61〜63の位置が変化する事態を回避することが可能となる。また、主面61a〜63aに第1〜第3のLD21〜23を搭載するときのプロセス温度をワイヤボンディングにおけるプロセス温度以上とすることによって、ワイヤボンディングを行うときに第1〜第3のLD21〜23の位置が変化する事態を回避することが可能となる。   As described above, the process temperature for mounting the first to third submounts 61 to 63 on the first surface 113a is the same as that for mounting the first to third LDs 21 to 23 on the main surfaces 61a to 63a. By setting the temperature to be equal to or higher than the process temperature, it is possible to avoid a situation where the positions of the first to third submounts 61 to 63 change when the first to third LDs 21 to 23 are mounted. Also, by setting the process temperature when mounting the first to third LDs 21 to 23 to the main surfaces 61a to 63a to be equal to or higher than the process temperature in wire bonding, the first to third LDs 21 to 21 are performed when wire bonding is performed. It becomes possible to avoid the situation where the position of 23 changes.

上述した第1〜第3のサブマウント61〜63及び第1〜第3のLD21〜23の搭載と並行して、図7に示したように、ステム111の主面111a上へTEC112を搭載する。TEC112は、例えばAgペーストによって主面111aに接合される。主面111a上へのTEC112の搭載を行った後には、図8に示したように、TEC112の表面112b上にベース部材113を搭載する。ベース部材113は、例えばAgペーストによって表面112bに接合される。   In parallel with the mounting of the first to third submounts 61 to 63 and the first to third LDs 21 to 23, the TEC 112 is mounted on the main surface 111a of the stem 111 as shown in FIG. . The TEC 112 is joined to the main surface 111a by Ag paste, for example. After the TEC 112 is mounted on the main surface 111a, the base member 113 is mounted on the surface 112b of the TEC 112 as shown in FIG. The base member 113 is joined to the surface 112b by Ag paste, for example.

ベース部材113をTEC112の表面112b上に搭載した後には、図9に示したように、PD42をベース部材113の第2の表面113b上に搭載すると共に、サーミスタ43をベース部材113の第1の表面113a上に搭載する。そして、各リードピン50とベース部材113上の配線パッドとのワイヤボンディング、各リードピン50とTEC112の配線パッドとのワイヤボンディング、及び各リードピン50と各第1〜第3のサブマウント61〜63とのワイヤボンディング等の配線を行う。   After the base member 113 is mounted on the surface 112b of the TEC 112, the PD 42 is mounted on the second surface 113b of the base member 113 and the thermistor 43 is mounted on the first surface 113b of the base member 113 as shown in FIG. Mounted on the surface 113a. Then, wire bonding between each lead pin 50 and the wiring pad on the base member 113, wire bonding between each lead pin 50 and the wiring pad of the TEC 112, and each lead pin 50 and each of the first to third submounts 61 to 63 are performed. Wiring such as wire bonding is performed.

ここで、ステム111の主面111a上へのTEC112の搭載におけるプロセス温度(例えばAgペーストの焼成温度)は、TEC112の表面112b上へのベース部材113の搭載におけるプロセス温度以上である。表面112b上へのベース部材113の搭載におけるプロセス温度は、上記ワイヤボンディングにおけるプロセス温度以上である。   Here, the process temperature (for example, the firing temperature of the Ag paste) in mounting the TEC 112 on the main surface 111 a of the stem 111 is equal to or higher than the process temperature in mounting the base member 113 on the surface 112 b of the TEC 112. The process temperature in mounting the base member 113 on the surface 112b is equal to or higher than the process temperature in the wire bonding.

このように、主面111a上へのTEC112の搭載におけるプロセス温度を表面112b上へのベース部材113の搭載におけるプロセス温度以上とすることによって、ベース部材113を搭載するときにTEC112の位置が変化する事態を回避することが可能となる。また、表面112b上へのベース部材113の搭載におけるプロセス温度をワイヤボンディングにおけるプロセス温度以上とすることによって、ワイヤボンディングを行うときにベース部材113の位置が変化する事態を回避することが可能となる。   Thus, by setting the process temperature in mounting the TEC 112 on the main surface 111a to be equal to or higher than the process temperature in mounting the base member 113 on the surface 112b, the position of the TEC 112 changes when the base member 113 is mounted. It becomes possible to avoid the situation. Further, by setting the process temperature for mounting the base member 113 on the surface 112b to be equal to or higher than the process temperature for wire bonding, it is possible to avoid a situation in which the position of the base member 113 changes when performing wire bonding. .

次に、図10に示したように、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33を、光軸調整をした状態で、ベース部材113に搭載する。   Next, as shown in FIG. 10, the first to third collimating lenses 31 to 33 are mounted on the base member 113 in a state where the optical axis is adjusted.

第1〜第3のコリメートレンズ31〜33のベース部材113への搭載時には、各第1〜第3のコリメートレンズ31〜33からの出射光の投影パターンを観測しつつ各第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の位置を調整することによって第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の光学調芯を行う。   When the first to third collimating lenses 31 to 33 are mounted on the base member 113, the first to third collimating lenses 31 to 33 are observed while monitoring the projection patterns of the emitted light from the first to third collimating lenses 31 to 33. Optical alignment of the first to third collimating lenses 31 to 33 is performed by adjusting the positions of the collimating lenses 31 to 33.

各第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の位置調整時には、各第1〜第3のコリメートレンズ31〜33からの出射光がコリメートされているか否かが確認される。ここで、仮に上記コリメートの品質が低い場合(コリメート性が良くない場合)には、第1のレーザ光L1、第2のレーザ光L2及び第3のレーザ光L3の第2の合波光ML2において収差(非点収差及び球面収差)が大きくなり、例えば画像の品質が劣化するという問題を生じさせる可能性がある。よって、コリメート性を高く維持すべく、第1の実施形態では、下記の手順によって3つの第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の光学調芯(光軸調整)を実施している。図11〜図13を利用して光軸調整の方法について説明する。図11〜図13では、ベース部材113上の構成を模式的に示している。   When the positions of the first to third collimating lenses 31 to 33 are adjusted, it is confirmed whether or not the emitted light from the first to third collimating lenses 31 to 33 is collimated. Here, if the quality of the collimator is low (the collimation property is not good), in the second combined light ML2 of the first laser light L1, the second laser light L2, and the third laser light L3. Aberrations (astigmatism and spherical aberration) become large, which may cause a problem that image quality deteriorates, for example. Therefore, in the first embodiment, the optical alignment (optical axis adjustment) of the three first to third collimating lenses 31 to 33 is performed according to the following procedure in order to maintain high collimating properties. A method for adjusting the optical axis will be described with reference to FIGS. 11 to 13 schematically show the configuration on the base member 113.

図11に示したように、最初に第1のLD21と第1のコリメートレンズ31との相対位置を決定する。このとき、第1のコリメートレンズ31を、第1のサブベース部材71を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載する。そして、第1のLD21を発光させつつ、第1のコリメートレンズ31を第1のサブベース部材71上に配置する。ここで、第1のLD21からの第1のレーザ光L1は、反射されることなく第1のLD21からの出射方向に直進する。この際、第1の表面113aに垂直な仮想平面H上に位置する第1の投影点P1に第1のレーザ光L1が投影されるように第1のコリメートレンズ31を配置する。仮想平面Hは、例えば、第1のLD21の光出射端面から前方に所定距離(例えば1m〜2m)離れた位置に配置され得る。   As shown in FIG. 11, first, the relative position between the first LD 21 and the first collimating lens 31 is determined. At this time, the first collimating lens 31 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the first sub-base member 71. Then, the first collimating lens 31 is disposed on the first sub-base member 71 while causing the first LD 21 to emit light. Here, the first laser light L1 from the first LD 21 goes straight in the emission direction from the first LD 21 without being reflected. At this time, the first collimating lens 31 is disposed so that the first laser light L1 is projected onto the first projection point P1 located on the virtual plane H perpendicular to the first surface 113a. The virtual plane H can be disposed, for example, at a position away from the light emitting end face of the first LD 21 by a predetermined distance (for example, 1 m to 2 m).

また、第1のレーザ光L1の光軸がベース部材113の第1の表面113a(又は第2の表面113b)に対して実質平行となるように第1のコリメートレンズ31の上下位置を調整する。このとき、例えば、第1のサブベース部材71に紫外線硬化樹脂を塗布し且つその厚みを確保しながら、第1のコリメートレンズ31をコレット等によって吸着しつつコレットの上下位置(Z方向或いはステム111の厚さ方向の位置)を調整させる。これにより、第1の表面113a(又は第2の表面113b)に対する第1のレーザ光L1の煽り角が調整される。   Further, the vertical position of the first collimating lens 31 is adjusted so that the optical axis of the first laser beam L1 is substantially parallel to the first surface 113a (or the second surface 113b) of the base member 113. . At this time, for example, while applying the UV curable resin to the first sub-base member 71 and securing the thickness thereof, the first collimator lens 31 is adsorbed by the collet or the like, while the collet is vertically moved (Z direction or stem 111). Adjust the position in the thickness direction). Thereby, the tilt angle of the first laser beam L1 with respect to the first surface 113a (or the second surface 113b) is adjusted.

そして、例えば、第1のLD21の光出射端面から第1のLD21の光軸方向に所定距離(例えば1m〜2m)離れた位置、すなわち、上記仮想平面Hの位置に二次元センサであるCCD等の撮像素子を配置し、撮像素子に投影される第1のレーザ光L1のビーム径を観測しつつ第1のコリメートレンズ31の調芯を行うことによって、第1のコリメートレンズ31の一方の焦点と第1のLD21の光出射端面とを一致させる。このように第1のコリメートレンズ31の一方の焦点と第1のLD21の光出射端面とを一致させることによって、第1のコリメートレンズ31が出力する第1のレーザ光L1は実質コリメート光となる。   For example, a CCD that is a two-dimensional sensor at a position away from the light emitting end face of the first LD 21 by a predetermined distance (for example, 1 m to 2 m) in the optical axis direction of the first LD 21, that is, a position of the virtual plane H One focus of the first collimating lens 31 is arranged by aligning the first collimating lens 31 while observing the beam diameter of the first laser light L1 projected on the imaging device. And the light emitting end face of the first LD 21 are matched. Thus, by making one focal point of the first collimating lens 31 coincide with the light emitting end face of the first LD 21, the first laser light L1 output from the first collimating lens 31 becomes substantially collimated light. .

第1のコリメートレンズ31と第1のLD21の光出射端面との距離が第1のコリメートレンズ31の焦点距離よりも短い場合には、第1のコリメートレンズ31から出射する第1のレーザ光L1は発散光となる。一方、第1のコリメートレンズ31と上記光出射端面との距離が上記焦点距離よりも長い場合には、第1のコリメートレンズ31から出射する第1のレーザ光L1は収束光となる。   When the distance between the first collimating lens 31 and the light emitting end face of the first LD 21 is shorter than the focal length of the first collimating lens 31, the first laser light L1 emitted from the first collimating lens 31 Becomes divergent light. On the other hand, when the distance between the first collimating lens 31 and the light emitting end face is longer than the focal length, the first laser light L1 emitted from the first collimating lens 31 becomes convergent light.

しかしながら、第1の実施形態では、上述したように第1のコリメートレンズ31の一方の焦点と第1のLD21の光出射端面とを一致させているので、第1のコリメートレンズ31から出射する第1のレーザ光L1の光束は実質平行となっており、数m離れた位置においても投影パターンを観測することが可能である。以上のように第1のコリメートレンズ31の一方の焦点と第1のLD21の光出射端面とを一致させた後、第1のサブベース部材71上の紫外線硬化樹脂を硬化させて第1のコリメートレンズ31を第1のサブベース部材71上に固定させる。   However, in the first embodiment, as described above, since one focal point of the first collimating lens 31 and the light emitting end surface of the first LD 21 are matched, the first collimating lens 31 that emits light from the first collimating lens 31 is used. The luminous flux of one laser beam L1 is substantially parallel, and the projection pattern can be observed even at a position several m away. As described above, after making one focal point of the first collimating lens 31 coincide with the light emitting end face of the first LD 21, the ultraviolet curable resin on the first sub-base member 71 is cured to form the first collimator. The lens 31 is fixed on the first sub-base member 71.

次に、図12に示したように、第2のLD22と第2のコリメートレンズ32との相対位置を決定する。このとき、第2のコリメートレンズ32を、第2のサブベース部材72を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載する。この際、仮想平面H上に位置する第2の投影点P2に第2のレーザ光L2が投影されるように、第2のコリメートレンズ32を配置する。ベース部材113の第1の表面113aを基準とする第2の投影点P2の高さは、第1の表面113aを基準とする第1の投影点P1の高さと同一である。   Next, as shown in FIG. 12, the relative position between the second LD 22 and the second collimating lens 32 is determined. At this time, the second collimating lens 32 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the second sub-base member 72. At this time, the second collimating lens 32 is arranged so that the second laser light L2 is projected onto the second projection point P2 located on the virtual plane H. The height of the second projection point P2 with respect to the first surface 113a of the base member 113 is the same as the height of the first projection point P1 with respect to the first surface 113a.

具体的には、第1の表面113aに垂直な反射面を有する調芯用ミラー80を、その反射面が第1のLD21の光軸に対して45°の角度を成すように、第2のLD22の光軸上に配置する。そして、第2のLD22を発光させる。このとき、第2のレーザ光L2は上記仮想平面H上に投影される。続いて、第2のLD22の光軸がベース部材113の第1の表面113a(又は第2の表面113b)に対して実質平行となるように第2のコリメートレンズ32の上下位置を調整する。このとき、例えば、第2のサブベース部材72に紫外線硬化樹脂を塗布し且つその厚みを確保しながら、第2のコリメートレンズ32をコレット等によって吸着しつつコレットの上下位置を調整させる。これにより、第1の表面113a(又は第2の表面113b)に対する第2のレーザ光L2の煽り角が調整される。第2のコリメートレンズ32の上下位置を調整する際には、第1の表面113aを基準とする第1のレーザ光L1の第1の投影点P1の高さと同一とする。   Specifically, the alignment mirror 80 having a reflecting surface perpendicular to the first surface 113a is arranged such that the reflecting surface forms an angle of 45 ° with the optical axis of the first LD 21. It arrange | positions on the optical axis of LD22. Then, the second LD 22 is caused to emit light. At this time, the second laser light L2 is projected onto the virtual plane H. Subsequently, the vertical position of the second collimating lens 32 is adjusted so that the optical axis of the second LD 22 is substantially parallel to the first surface 113a (or the second surface 113b) of the base member 113. At this time, for example, the upper and lower positions of the collet are adjusted while adsorbing the second collimating lens 32 with a collet or the like while applying the ultraviolet curable resin to the second sub-base member 72 and securing the thickness thereof. Thereby, the tilt angle of the second laser beam L2 with respect to the first surface 113a (or the second surface 113b) is adjusted. When the vertical position of the second collimating lens 32 is adjusted, the height is the same as the height of the first projection point P1 of the first laser light L1 with respect to the first surface 113a.

例えば、第1のLD21及び第1のコリメートレンズ31の調芯を行った際に上記仮想平面Hに配置された撮像素子を利用し、その撮像素子に投影される第2のレーザ光L2のビーム径を観測しつつ第2のコリメートレンズ32の調芯を行うことによって、第2のコリメートレンズ32の一方の焦点と第2のLD22の光出射端面とを一致させる。このように第2のコリメートレンズ32の一方の焦点と第2のLD22の光出射端面とを一致させることによって、第2のコリメートレンズ32が出力する第2のレーザ光L2は実質コリメート光となる。   For example, when the first LD 21 and the first collimating lens 31 are aligned, an image sensor arranged on the virtual plane H is used, and the beam of the second laser light L2 projected on the image sensor. By aligning the second collimating lens 32 while observing the diameter, one focal point of the second collimating lens 32 and the light emitting end face of the second LD 22 are made to coincide. Thus, by making one focal point of the second collimating lens 32 coincide with the light emitting end face of the second LD 22, the second laser light L2 output from the second collimating lens 32 becomes substantially collimated light. .

続いて、図13に示したように、第3のLD23と第3のコリメートレンズ33との相対位置を決定する。まず、第3のコリメートレンズ33を、第3のサブベース部材73を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載する。この際、仮想平面H上に位置する第3の投影点P3に第3のレーザ光L3が投影されるように、第3のコリメートレンズ33を配置する。ベース部材の第1の表面113aを基準とする第3の投影点P3の高さは、第1の表面113aを基準とする第1の投影点P1の高さと同一である。この工程では、第2の投影点P2及び第3の投影点P3の位置が実質的に互いに一致するように、第3コリメートレンズ33を配置するとよい。   Subsequently, as shown in FIG. 13, the relative positions of the third LD 23 and the third collimating lens 33 are determined. First, the third collimating lens 33 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113 via the third sub-base member 73. At this time, the third collimating lens 33 is arranged so that the third laser light L3 is projected onto the third projection point P3 located on the virtual plane H. The height of the third projection point P3 with respect to the first surface 113a of the base member is the same as the height of the first projection point P1 with respect to the first surface 113a. In this step, the third collimating lens 33 may be arranged so that the positions of the second projection point P2 and the third projection point P3 substantially coincide with each other.

具体的には、第1の表面113aに垂直な反射面を有する調芯用ミラー80を、その反射面が第1のLD21の光軸に対して45°の角度を成すように、第3のレーザ光L3の光軸上に配置する。そして、第3のLD23を発光させる。このとき、第3のレーザ光L3は上記仮想平面H上に投影される。続いて、第3のレーザ光L3の光軸がベース部材113の第1の表面113a(又は第2の表面113b)に対して実質平行となるように第3のコリメートレンズ33の上下位置を調整する。このとき、例えば、第3のサブベース部材73に紫外線硬化樹脂を塗布し且つその厚みを確保しながら、第3のコリメートレンズ33をコレット等によって吸着しつつコレットの上下位置を調整させる。これにより、第1の表面113a(又は第2の表面113b)に対する第3のレーザ光L3の煽り角が調整される。第3のコリメートレンズ33の上下位置を調整する際には、第1の表面113aを基準とする第1のレーザ光L1の第1の投影点P1の高さと同一とすると共に、第3の投影点P3の位置を、第2のレーザ光L2の第2の投影点P2の位置と実質的に一致させる。   Specifically, the alignment mirror 80 having a reflecting surface perpendicular to the first surface 113a is arranged so that the reflecting surface forms an angle of 45 ° with the optical axis of the first LD 21. It arrange | positions on the optical axis of the laser beam L3. Then, the third LD 23 emits light. At this time, the third laser light L3 is projected onto the virtual plane H. Subsequently, the vertical position of the third collimating lens 33 is adjusted so that the optical axis of the third laser beam L3 is substantially parallel to the first surface 113a (or the second surface 113b) of the base member 113. To do. At this time, for example, the upper and lower positions of the collet are adjusted while adsorbing the third collimating lens 33 with a collet or the like while applying the ultraviolet curable resin to the third sub-base member 73 and securing the thickness thereof. Thereby, the tilt angle of the third laser beam L3 with respect to the first surface 113a (or the second surface 113b) is adjusted. When adjusting the vertical position of the third collimating lens 33, the height of the first projection point P1 of the first laser light L1 with respect to the first surface 113a is set to be the same as the height of the third projection. The position of the point P3 is substantially matched with the position of the second projection point P2 of the second laser light L2.

例えば、第1のLD21及び第1のコリメートレンズ31の調芯を行った際に上記仮想平面Hに配置された撮像素子を利用し、その撮像素子に投影される第3のレーザ光L3のビーム径を観測しつつ第3のコリメートレンズ33の調芯を行うことによって、第3のコリメートレンズ33の一方の焦点と第3のLD23の光出射端面とを一致させる。このように第3のコリメートレンズ33の一方の焦点と第3のLD23の光出射端面とを一致させることによって、第3のコリメートレンズ33が出力する第3のレーザ光L3は実質コリメート光となる。   For example, when the first LD 21 and the first collimating lens 31 are aligned, an image sensor arranged on the virtual plane H is used, and the beam of the third laser light L3 projected onto the image sensor. By aligning the third collimating lens 33 while observing the diameter, one focal point of the third collimating lens 33 and the light emitting end face of the third LD 23 are made coincident with each other. Thus, by making one focal point of the third collimating lens 33 coincide with the light emitting end face of the third LD 23, the third laser light L3 output from the third collimating lens 33 becomes substantially collimated light. .

次に、図14に示したように、第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35を、光軸調整を行った状態でベース部材113に搭載する。図15及び図16を参照して、第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35の光軸調整方法について説明する。   Next, as shown in FIG. 14, the first and second wavelength selective filters 34 and 35 are mounted on the base member 113 in a state where the optical axis is adjusted. With reference to FIGS. 15 and 16, the optical axis adjustment method of the first and second wavelength selective filters 34 and 35 will be described.

図15に示したように、第1の波長選択性フィルタ34をベース部材113の第2の表面113b上に搭載する。このとき、上述した第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の調芯に利用した撮像素子における第2のレーザ光L2の投影パターンを第1のレーザ光L1の投影パターンに実質一致させるように第1の波長選択性フィルタ34の角度を調整する。   As shown in FIG. 15, the first wavelength selective filter 34 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113. At this time, the projection pattern of the second laser beam L2 in the imaging device used for the alignment of the first to third collimating lenses 31 to 33 is substantially matched with the projection pattern of the first laser beam L1. The angle of the first wavelength selective filter 34 is adjusted.

具体的には、まず第1の波長選択性フィルタ34を第2のLD22の光軸上に置き、第1の波長選択性フィルタ34において第2のレーザ光L2を反射させて、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の光軸調整の際に使用したCCD等の撮像素子、すなわち、前述した仮想平面Hの位置に配置された撮像素子の投影面上に投影パターンを投影させる。そして、第1の波長選択性フィルタ34の振れ角及び煽り角を調整することにより、第2のレーザ光L2の投影パターンを第1のレーザ光L1の投影パターンに実質一致させる。このように第1の波長選択性フィルタ34の振れ角及び煽り角を調整して第1のレーザ光L1の投影パターンに第2のレーザ光L2の投影パターンを実質一致させた後には、第4のサブベース部材74上の紫外線硬化樹脂を硬化させて、第1の波長選択性フィルタ34を第4のサブベース部材74に固定させる。   Specifically, the first wavelength selective filter 34 is first placed on the optical axis of the second LD 22, and the first wavelength selective filter 34 reflects the second laser light L2 so that the first to first The projection pattern is projected onto the image pickup device such as a CCD used for adjusting the optical axes of the three collimating lenses 31 to 33, that is, the image pickup device arranged at the position of the virtual plane H described above. Then, by adjusting the deflection angle and the tilt angle of the first wavelength selective filter 34, the projection pattern of the second laser beam L2 is substantially matched with the projection pattern of the first laser beam L1. After adjusting the deflection angle and the tilt angle of the first wavelength selective filter 34 in this way to substantially match the projection pattern of the second laser light L2 with the projection pattern of the first laser light L1, the fourth The ultraviolet curable resin on the sub-base member 74 is cured, and the first wavelength selective filter 34 is fixed to the fourth sub-base member 74.

第1の波長選択性フィルタ34により、第1のレーザ光L1の投影パターンは、第1の波長選択性フィルタ34の厚みの影響を受けて僅かに平行移動することとなる。しかしながら、平行移動した第1のレーザ光L1の投影パターンに、第2のレーザ光L2の投影パターンを実質一致させるようにすれば問題無く調芯を行うことが可能である。   By the first wavelength selective filter 34, the projection pattern of the first laser light L 1 is slightly translated under the influence of the thickness of the first wavelength selective filter 34. However, if the projection pattern of the second laser beam L2 is substantially coincident with the projection pattern of the first laser beam L1 that has been translated, alignment can be performed without any problem.

続いて、図16に示したように、第2の波長選択性フィルタ35をベース部材113の第2の表面113b上に搭載する。このとき、第1の波長選択性フィルタ34を搭載したときと同様に、第3のレーザ光L3の投影パターンが第1のレーザ光L1の投影パターンと実質一致するように、第2の波長選択性フィルタ35の振れ角及び煽り角を調整する。また、第1の波長選択性フィルタ34の光反射面と第2の波長選択性フィルタ35の光反射面とが互いに平行となるように第2の波長選択性フィルタ35を配置する。具体的な調整方法は、上述した第1の波長選択性フィルタ34の配置手順と同様である。   Subsequently, as shown in FIG. 16, the second wavelength selective filter 35 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113. At this time, as in the case where the first wavelength selective filter 34 is mounted, the second wavelength selection is performed so that the projection pattern of the third laser beam L3 substantially matches the projection pattern of the first laser beam L1. The deflection angle and the tilt angle of the filter 35 are adjusted. In addition, the second wavelength selective filter 35 is arranged so that the light reflecting surface of the first wavelength selective filter 34 and the light reflecting surface of the second wavelength selective filter 35 are parallel to each other. A specific adjustment method is the same as the arrangement procedure of the first wavelength selective filter 34 described above.

次に、ミラー41をベース部材113の第2の表面113b上に搭載する。ミラー41は、その斜面41aが第2の表面113bに対して45度の角度を成す状態で第2の表面113b上に搭載される。ミラー41は、第6のサブベース部材76上に紫外線硬化樹脂によって固定される。   Next, the mirror 41 is mounted on the second surface 113 b of the base member 113. The mirror 41 is mounted on the second surface 113b with the inclined surface 41a forming an angle of 45 degrees with respect to the second surface 113b. The mirror 41 is fixed on the sixth sub-base member 76 with an ultraviolet curable resin.

上記説明した各工程を実施することにより、ステム111、TEC112及びベース部材113を有する支持体11上に、第1〜第3のLD21〜23、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33、第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35等が搭載された光学部品実装品2(図4参照)が得られる。第1〜第3のコリメートレンズ31〜33等の固定のために紫外線硬化樹脂を例示したが、樹脂硬化型接着剤であればよい。   By performing the above-described steps, the first to third LDs 21 to 23, the first to third collimating lenses 31 to 33, the first, An optical component mounting product 2 (see FIG. 4) on which the first and second wavelength selective filters 34, 35 and the like are mounted is obtained. Although the ultraviolet curable resin is exemplified for fixing the first to third collimating lenses 31 to 33, etc., any resin curable adhesive may be used.

(封止工程)
封止工程S20では、まず、光学部品実装品2及びキャップ12をドライエア雰囲気でベーク処理する(ベーク処理工程)。ドライエア雰囲気の露点、ベーク処理のベーク温度及び処理時間は、所望の水分濃度を実現するために適宜調整され得る。露点の例は、−40℃以下であり、ベーク温度の例は、90℃以下であり、処理時間の例は1時間〜12時間である。ベーク温度を90℃以下とすることで、熱が合波光学系30の特性に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。一実施形形態では、露点−50℃のドライエア雰囲気中に光学部品実装品2及びキャップ12を配置し、80℃の温度で4時間のベーク処理を行う。
(Sealing process)
In the sealing step S20, first, the optical component mounted product 2 and the cap 12 are baked in a dry air atmosphere (baking step). The dew point of the dry air atmosphere, the baking temperature of the baking treatment, and the treatment time can be appropriately adjusted in order to achieve a desired moisture concentration. An example of the dew point is −40 ° C. or less, an example of the baking temperature is 90 ° C. or less, and an example of the processing time is 1 hour to 12 hours. By setting the baking temperature to 90 ° C. or lower, it is possible to prevent heat from adversely affecting the characteristics of the multiplexing optical system 30. In one embodiment, the optical component mounted product 2 and the cap 12 are placed in a dry air atmosphere having a dew point of −50 ° C., and a baking process is performed at a temperature of 80 ° C. for 4 hours.

上記ベーク処理工程を行った後、ドライエア雰囲気下において、ステム111の主面111aをキャップ12で覆うと共に、ミラー41の斜面41aの上方(ベース部材113と反対側)にキャップ12の透過窓124を位置させた状態でキャップ12をステム111に溶接によって接合し、パッケージ10を構成することによって、光モジュール1が完成する(接合工程)。ドライエア雰囲気の露点の例は、ベーク処理工程の場合と同様である。上記キャップ12は、例えば、抵抗溶接機によってステム111に溶接され得る。ただし、第1〜第3のLD21〜23、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33、第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35等を気密封止できれば、キャップ12のステム111への溶接方法或いは接合方法は限定されない。   After the baking process, the main surface 111a of the stem 111 is covered with the cap 12 in a dry air atmosphere, and the transmission window 124 of the cap 12 is provided above the inclined surface 41a of the mirror 41 (on the side opposite to the base member 113). The optical module 1 is completed by joining the cap 12 to the stem 111 in a state of being positioned by welding and configuring the package 10 (joining step). An example of the dew point in the dry air atmosphere is the same as that in the baking process. The cap 12 can be welded to the stem 111 by, for example, a resistance welder. However, if the first to third LDs 21 to 23, the first to third collimating lenses 31 to 33, the first and second wavelength selective filters 34 and 35, and the like can be hermetically sealed, the stem 111 of the cap 12 can be connected. The welding method or joining method is not limited.

光モジュール1では、第1のLD21、第2のLD22及び第3のLD23のそれぞれから、第1のレーザ光L1、第2のレーザ光L2及び第3のレーザ光L3のそれぞれが出射される。これらの第1〜第3のレーザ光L1,L2,L3は、それぞれ第1のコリメートレンズ31、第2のコリメートレンズ32及び第3のコリメートレンズ33を透過する際にコリメートされる。そして、第1のレーザ光L1及び第2のレーザ光L2は第1の波長選択性フィルタ34によって合波されて第1の合波光ML1として出射される。その後、第1の合波光ML1と第3のレーザ光L3とは第2の波長選択性フィルタ35によって合波されて第2の合波光ML2として出射される。第1のレーザ光L1、第2のレーザ光L2及び第3のレーザ光L3からなる第2の合波光ML2は、ミラー41の斜面41aによってベース部材113における第2の表面113bの法線方向に反射され、透過窓124を通過して光モジュール1の外部へ出射される。   In the optical module 1, the first laser beam L1, the second laser beam L2, and the third laser beam L3 are emitted from the first LD 21, the second LD 22, and the third LD 23, respectively. The first to third laser beams L1, L2, and L3 are collimated when passing through the first collimating lens 31, the second collimating lens 32, and the third collimating lens 33, respectively. The first laser beam L1 and the second laser beam L2 are combined by the first wavelength selective filter 34 and emitted as the first combined beam ML1. Thereafter, the first combined light ML1 and the third laser light L3 are combined by the second wavelength selective filter 35 and emitted as the second combined light ML2. The second combined light ML2 composed of the first laser light L1, the second laser light L2, and the third laser light L3 is moved in the normal direction of the second surface 113b of the base member 113 by the inclined surface 41a of the mirror 41. The light is reflected, passes through the transmission window 124, and is emitted to the outside of the optical module 1.

光モジュール1では、合波光学系30を支持体11に樹脂硬化型接着剤を利用して固定している。具体的には、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33並びに第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35を支持体11の一部であるベース部材113が有する第1〜第5のサブベース部材71〜75に樹脂硬化型接着剤を利用して固定している。   In the optical module 1, the multiplexing optical system 30 is fixed to the support 11 using a resin curable adhesive. Specifically, the first to fifth collimating lenses 31 to 33 and the first and second wavelength selective filters 34 and 35 are included in the base member 113 which is a part of the support 11. The sub-base members 71 to 75 are fixed using a resin curable adhesive.

内部空間S10の体積が200mm以上であるパッケージ10内に第1〜第3のコリメートレンズ31〜33並びに第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35といった複数の光学部品を固定する際に上記樹脂型接着剤を使用すれば、生産性の向上を図れると共に、製造コストの低減を図ることができる。 When fixing a plurality of optical components such as the first to third collimating lenses 31 to 33 and the first and second wavelength selective filters 34 and 35 in the package 10 in which the volume of the internal space S 10 is 200 mm 3 or more. If the above resin-type adhesive is used, the productivity can be improved and the manufacturing cost can be reduced.

ただし、上記樹脂型接着剤は、発振波長が550nm以下のLD(以下、説明の便宜のため、「着目LD」と称す)をパッケージ内に気密封止した光モジュールにおいて、着目LDに対する汚染源となることが知られている。すなわち、発振波長が550nm以下のLDである着目LDから出力されるレーザ光のエネルギーが高いことから、パッケージ内に残存する樹脂型接着剤から放出される物質がレーザ光により分解されて着目LDの出射端面に付着する集塵効果として知られている現象が生じやすい。このような集塵効果が生じると、着目LDからのレーザ光の出力が低下し、光モジュールの信頼性が低下する。これを回避するためには、汚染源とならない接着剤(例えば、特許文献1に記載のフラックスフリーの半田又はSi系有機物被含有の接着剤)の使用等が考えられるが、光モジュールの製造コストが増加する。また、汚染源とならない上記接着剤では樹脂硬化型接着剤に比べて接着工程が複雑になりやすく、接着に時間も要する。その結果、光モジュールの生産性が低下する。特に、パッケージ内に、複数のLDが設けられそれに応じてレンズ及び波長選択性フィルタ等の数も増えている場合は、光モジュールの生産性がより一層低下する。   However, the resin-type adhesive is a contamination source for the target LD in an optical module in which an LD having an oscillation wavelength of 550 nm or less (hereinafter referred to as “target LD” for convenience of description) is hermetically sealed in the package. It is known. In other words, since the energy of the laser beam output from the target LD, which is an LD having an oscillation wavelength of 550 nm or less, is high, the substance released from the resin-type adhesive remaining in the package is decomposed by the laser beam, and the target LD A phenomenon known as a dust collection effect adhering to the emission end face is likely to occur. When such a dust collection effect occurs, the output of the laser beam from the target LD decreases, and the reliability of the optical module decreases. In order to avoid this, use of an adhesive that does not become a contamination source (for example, a flux-free solder described in Patent Document 1 or an adhesive containing Si-based organic matter) can be considered, but the manufacturing cost of the optical module is low. To increase. Further, the above-mentioned adhesive that does not become a contamination source tends to be complicated in the bonding process as compared with the resin curable adhesive, and it takes time for bonding. As a result, the productivity of the optical module decreases. In particular, when a plurality of LDs are provided in the package and the number of lenses, wavelength selective filters, and the like are increased accordingly, the productivity of the optical module is further reduced.

これに対して、本願発明者らは、パッケージ10の内部の水分濃度が3000ppm以下であれば、集塵効果を抑制できることを見出した。そして、光モジュール1では、パッケージ10の内部の水分濃度が3000ppm以下であることから、樹脂型接着剤を使用しても集塵効果によって第3のLD23の出力劣化が生じにくい。そして、樹脂硬化型接着剤は、前述した集塵効果の汚染源とならない接着剤よりも低コストであり得る。また、樹脂硬化型接着剤では前述した集塵効果の汚染源とならない接着剤よりも、接着工程が簡易であり、接着時間の短縮も図れる。そのため、光モジュール1では、生産性を向上させながら、製造コストの低減も可能である。更に、集塵効果が抑制されているので、光モジュール1の信頼性低下も抑制できる。集塵効果は、水分濃度が低いほど抑制できるため、水分濃度が2000ppm以下、更には、1000ppm以下であれば、上述した光モジュール1の信頼性の低下をより一層抑制できると共に、生産性の向上及び製造コストの低減もより一層図れる。   In contrast, the inventors of the present application have found that the dust collection effect can be suppressed if the moisture concentration inside the package 10 is 3000 ppm or less. In the optical module 1, since the moisture concentration inside the package 10 is 3000 ppm or less, the output degradation of the third LD 23 is unlikely to occur due to the dust collection effect even if a resin adhesive is used. The resin curable adhesive may be less expensive than an adhesive that does not become a contamination source of the dust collection effect described above. In addition, the resin curable adhesive has a simpler bonding process and shortens the bonding time than an adhesive that does not become a contamination source of the dust collection effect described above. Therefore, in the optical module 1, it is possible to reduce the manufacturing cost while improving the productivity. Furthermore, since the dust collection effect is suppressed, it is possible to suppress a decrease in the reliability of the optical module 1. Since the dust collection effect can be suppressed as the water concentration is low, if the water concentration is 2000 ppm or less, and further 1000 ppm or less, the above-described decrease in the reliability of the optical module 1 can be further suppressed, and the productivity is improved. In addition, the manufacturing cost can be further reduced.

上記水分濃度を実現する光モジュール1は、光モジュール1の製造方法で説明したように、光学部品実装品2を製造した後に、光学部品実装品2及びキャップ12を、所定のドライエア雰囲気下でベーク処理した後、ドライエア雰囲気下でキャップ12を支持体11に接合することで実現可能である。そして、合波光学系30を支持体11に樹脂硬化型接着剤で接着しているので、合波光学系30の支持体11への接着工程が簡易且つ容易である。その結果、光モジュール1の製造方法は、生産性の向上を図りながら製造コストも低減可能である。   As described in the method for manufacturing the optical module 1, the optical module 1 that realizes the moisture concentration is manufactured by baking the optical component mounted product 2 and the cap 12 in a predetermined dry air atmosphere after manufacturing the optical component mounted product 2. This can be realized by bonding the cap 12 to the support 11 in a dry air atmosphere after the treatment. Since the combining optical system 30 is bonded to the support 11 with a resin curable adhesive, the bonding process of the combining optical system 30 to the support 11 is simple and easy. As a result, the manufacturing method of the optical module 1 can reduce the manufacturing cost while improving the productivity.

光モジュール1において、第1〜第3のLD21〜23は、第1〜第3のサブマウント61〜63を介して、支持体11の一部を構成するベース部材113に設けられている。一実施形態において、第1〜第3のサブマウント61〜63は、Agペーストを利用してベース部材113に接着されている。このAgペーストも上記集塵効果の汚染源となり得るが、パッケージ10の内部の水分濃度が3000ppm以下であることから、着目LDの劣化を抑制できており、結果として、光モジュール1では、信頼性低下を抑制できている。また、Agペーストの代わりに集塵効果の汚染源とならない接着剤を利用しようとすると製造コストが増加するが、Agペーストを使用していることから、光モジュール1の製造コストの一層の低減を図れている。Agペーストを利用する場合、第1〜第3のサブマウント61〜63を所定位置に配置した後に、ベーキングしてフラックスを飛ばして、第1〜第3のサブマウント61〜63を支持体11に接着すればよい。よって、第1〜第3のLD21〜23に対応する第1〜第3のサブマウント61〜63といった複数の部品を光モジュール1が有する場合、生産性の向上も図れる。第1〜第3のサブマウント61〜63を接着するための導電性接着剤としてAgペーストを例示したが、Agペースト以外の導電性接着剤に対しても同様の作用効果を有し得る。導電性接着剤の例は、Agペースト以外に、カーボン(C)ペースト及び銅(Cu)ペーストを含み得る。ただし、体積抵抗率及び接続抵抗の観点からAgペーストが望ましい。   In the optical module 1, the first to third LDs 21 to 23 are provided on a base member 113 that constitutes a part of the support 11 via first to third submounts 61 to 63. In one embodiment, the first to third submounts 61 to 63 are bonded to the base member 113 using Ag paste. Although this Ag paste can also be a source of contamination of the dust collection effect, since the moisture concentration inside the package 10 is 3000 ppm or less, the degradation of the focused LD can be suppressed. As a result, in the optical module 1, the reliability decreases. Can be suppressed. Further, if an adhesive that does not cause contamination of the dust collection effect is used instead of the Ag paste, the manufacturing cost increases. However, since the Ag paste is used, the manufacturing cost of the optical module 1 can be further reduced. ing. When using the Ag paste, after placing the first to third submounts 61 to 63 at predetermined positions, the flux is baked and the first to third submounts 61 to 63 are attached to the support 11. What is necessary is just to adhere. Therefore, when the optical module 1 includes a plurality of components such as the first to third submounts 61 to 63 corresponding to the first to third LDs 21 to 23, productivity can be improved. Although the Ag paste is exemplified as the conductive adhesive for bonding the first to third submounts 61 to 63, the same effect can be obtained with respect to the conductive adhesive other than the Ag paste. Examples of the conductive adhesive may include carbon (C) paste and copper (Cu) paste in addition to the Ag paste. However, Ag paste is desirable from the viewpoint of volume resistivity and connection resistance.

上述した集塵効果は、波長が短い、すなわち、レーザ光のエネルギーが高い方が顕著になりやすい。そのため、例えば、光モジュール1の構成は、発振波長が波長範囲390nm〜420nmであるLD(例えば、青紫色LD)を含む場合、或いは、例示したように、発振波長が波長範囲435nm〜465nmであるLD(例えば、青色LD)、すなわち、図1等に例示した第3のLD23を含む場合により一層有効な構成である。   The dust collection effect described above tends to become more prominent when the wavelength is short, that is, when the energy of the laser beam is high. Therefore, for example, the configuration of the optical module 1 includes an LD (for example, blue-violet LD) whose oscillation wavelength is in the wavelength range of 390 nm to 420 nm, or, as illustrated, the oscillation wavelength is in the wavelength range of 435 nm to 465 nm. This is a more effective configuration including an LD (for example, a blue LD), that is, the third LD 23 illustrated in FIG.

光モジュール1が吸湿剤13を含む場合には、パッケージ10内の水分濃度の低減をより一層図ることが可能である。キャップ12の内壁に吸湿剤13を配置する形態では、吸湿剤13の配置のためにベース部材113上のスペースを使用しないため、ベース部材113上に他の光学部品(第1〜第3のコリメートレンズ31〜33等)のスペースを十分に確保しながら、例えば、第3のLD23の近くに配置することが可能である。光モジュール1が有するパッケージ10の内部空間S10が200mm以上であれば、キャップ12の内壁に吸湿剤13を配置可能な領域を確保し易い。 When the optical module 1 includes the hygroscopic agent 13, it is possible to further reduce the moisture concentration in the package 10. In the embodiment in which the hygroscopic agent 13 is arranged on the inner wall of the cap 12, the space on the base member 113 is not used for the arrangement of the hygroscopic agent 13, so other optical components (first to third collimators) are formed on the base member 113. For example, it can be arranged near the third LD 23 while ensuring a sufficient space for the lenses 31 to 33 and the like. If the internal space S 10 of the package 10 included in the optical module 1 is 200 mm 3 or more, it is easy to ensure a region where the moisture absorbent 13 can be disposed on the inner wall of the cap 12.

更に、光モジュール1では、第1のLD21、第2のLD22、第3のLD23、第1のコリメートレンズ31、第2のコリメートレンズ32、第3のコリメートレンズ33、第1の波長選択性フィルタ34及び第2の波長選択性フィルタ35がベース部材113に搭載されている。また、ベース部材113は、TEC112上に搭載されている。よって、TEC112の温度をATC(Automatic Temperature Controller)を用いて制御することによって第1のLD21、第2のLD22及び第3のLD23の温度が一定に維持される。従って、周囲の環境温度の影響を受けにくくなるので、第1のLD21、第2のLD22及び第3のLD23の発光特性を一定に維持することができる。   Further, in the optical module 1, the first LD 21, the second LD 22, the third LD 23, the first collimating lens 31, the second collimating lens 32, the third collimating lens 33, and the first wavelength selective filter. 34 and the second wavelength selective filter 35 are mounted on the base member 113. The base member 113 is mounted on the TEC 112. Therefore, the temperature of the first LD 21, the second LD 22, and the third LD 23 is kept constant by controlling the temperature of the TEC 112 using an ATC (Automatic Temperature Controller). Therefore, since it becomes difficult to be influenced by the ambient environmental temperature, the light emission characteristics of the first LD 21, the second LD 22, and the third LD 23 can be kept constant.

また、TEC112によって温度が一定に維持されることにより、第1〜第3のLD21〜23と第1〜第3のコリメートレンズ31〜33との間における光結合状態の変動を抑制することができる。よって、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33から出射された第1〜第3のレーザ光L1,L2,L3のコリメート性を高く維持することができる。従って、光モジュール1の後段(第2の合波光ML2の出力側)に接続される光学系(例えば走査光学系)において第2の合波光ML2を集光させる場合に、非点収差及び球面収差を大幅に低減させることができ、色滲みが生じる可能性を低減させることが可能となる。   Further, by maintaining the temperature constant by the TEC 112, it is possible to suppress fluctuations in the optical coupling state between the first to third LDs 21 to 23 and the first to third collimating lenses 31 to 33. . Therefore, the collimating properties of the first to third laser beams L1, L2, and L3 emitted from the first to third collimating lenses 31 to 33 can be maintained high. Therefore, when the second combined light ML2 is collected in an optical system (for example, a scanning optical system) connected to the subsequent stage of the optical module 1 (the output side of the second combined light ML2), astigmatism and spherical aberration are collected. Can be significantly reduced, and the possibility of color blurring can be reduced.

光モジュール1では、第1〜第3のLD21〜23のそれぞれに対応して、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33のそれぞれが配置されている。そして、これらの第1〜第3のコリメートレンズ31〜33は、互いに独立した3つの第1〜第3のサブベース部材71〜73を介してベース部材113の第2の表面113b上に搭載されている。このような構成によれば、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33を固定させるための樹脂硬化型接着剤が別の第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の固定位置にまで流れ出ることを防ぐことができる。従って、第1〜第3のLD21〜23から出射される第1のレーザ光L1、第2のレーザ光L2及び第3のレーザ光L3の光軸の変動を抑制し、光軸調整を精度良く行うことが可能となる。   In the optical module 1, the first to third collimator lenses 31 to 33 are arranged corresponding to the first to third LDs 21 to 23, respectively. And these 1st-3rd collimating lenses 31-33 are mounted on the 2nd surface 113b of base member 113 via three mutually independent 1st-3rd sub base members 71-73. ing. According to such a configuration, the resin curable adhesive for fixing the first to third collimating lenses 31 to 33 flows out to the fixing positions of the other first to third collimating lenses 31 to 33. Can be prevented. Therefore, fluctuations in the optical axes of the first laser light L1, the second laser light L2, and the third laser light L3 emitted from the first to third LDs 21 to 23 are suppressed, and the optical axis adjustment is performed with high accuracy. Can be done.

また、光モジュール1の製造において合波光学系30における光軸調整は、例えば、図11〜図13、図15及び図16を利用して行うことができる。すなわち、第1のLD21の光軸方向において、第1のLD21の出射端面から所定距離、例えば1m或いは2m離れた位置に配置した撮像素子を利用して光軸調整を行い得る。このような光軸調整を経た光モジュール1では、合波光学系30から出射直後において第2の合波光ML2に含まれる第1〜第3のレーザ光L1〜L3の光軸が一致していると共に、第1のLD21から出射される第1のレーザ光L1の進行方向(或いは光路上)において第1のLD21の出射端面から上記所定距離(例えば、1m又は2m)の位置においても、第2の合波光ML2に含まれる第1〜第3のレーザ光L1〜L3の光軸が実質的に一致している。よって、光モジュール1は、光軸がより高精度で調整された第2の合波光ML2を出力できる。   Moreover, the optical axis adjustment in the multiplexing optical system 30 in the manufacture of the optical module 1 can be performed using, for example, FIGS. 11 to 13, 15, and 16. That is, the optical axis can be adjusted by using an image sensor disposed at a predetermined distance, for example, 1 m or 2 m from the emission end face of the first LD 21 in the optical axis direction of the first LD 21. In the optical module 1 that has undergone such optical axis adjustment, the optical axes of the first to third laser beams L1 to L3 included in the second combined light ML2 coincide immediately after emission from the combining optical system 30. At the same time, the second laser light L1 is emitted from the first LD 21 in the traveling direction (or on the optical path) at the predetermined distance (for example, 1 m or 2 m) from the emission end surface of the first LD 21. The optical axes of the first to third laser beams L1 to L3 included in the combined beam ML2 substantially coincide with each other. Therefore, the optical module 1 can output the second combined light ML2 whose optical axis is adjusted with higher accuracy.

特に、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33の焦点距離が5mm未満である場合、光学部品の位置ズレなどの影響を受けやすく、光軸調整が困難であることが知られている。しかしながら、例えば、図11〜図13、図15及び図16を利用して説明した方法で、光軸調整をすることで、前述したように、光軸がより高精度で調整された第2の合波光ML2を出力できる。   In particular, it is known that when the focal lengths of the first to third collimating lenses 31 to 33 are less than 5 mm, the optical axis is difficult to adjust because of being easily affected by the positional deviation of the optical components. However, for example, by adjusting the optical axis by the method described with reference to FIGS. 11 to 13, 15, and 16, as described above, the second optical axis is adjusted with higher accuracy. The combined light ML2 can be output.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係る光モジュール1Aについて説明する。図17は光モジュール1Aの外観を示す斜視図であり、図18は光モジュール1Aからキャップ12Aを外した状態を示す斜視図である。図18に示したように、キャップ12Aを外した状態の光モジュール1Aを第1の実施形態の場合と同様に光学部品実装品2Aと称す。なお、図18では、便宜上、ボンディングワイヤB1〜B10等、一部の図示を省略している。
(Second Embodiment)
Next, an optical module 1A according to the second embodiment will be described. FIG. 17 is a perspective view showing an appearance of the optical module 1A, and FIG. 18 is a perspective view showing a state where the cap 12A is removed from the optical module 1A. As shown in FIG. 18, the optical module 1A with the cap 12A removed is referred to as an optical component mounting product 2A as in the case of the first embodiment. In FIG. 18, for convenience, some of the bonding wires B1 to B10 and the like are not shown.

図17及び図18に示したように、光モジュール1Aは、第2の合波光ML2の出射方向が、第1の実施形態と異なる。そのため、光モジュール1Aは、パッケージ10に代えてパッケージ10Aを備え、ミラー41とPD42に代えて、ビームスプリッタ44とPD45とを備えている。   As shown in FIGS. 17 and 18, the optical module 1A is different from the first embodiment in the direction of emission of the second combined light ML2. Therefore, the optical module 1A includes a package 10A instead of the package 10, and includes a beam splitter 44 and a PD45 instead of the mirror 41 and the PD.

パッケージ10Aは、支持体11Aと、キャップ12Aとを有する。キャップ12Aは、筒状部121に透過窓124が設けられている点でキャップ12と相違する点以外は、キャップ12と同様の構成を有する。   The package 10A includes a support 11A and a cap 12A. The cap 12A has the same configuration as the cap 12 except that the cap 12A is different from the cap 12 in that a transmission window 124 is provided in the cylindrical portion 121.

支持体11Aは、ベース部材113に代えてベース部材113Aを有する点で、支持体11と相違する点以外は、支持体11と同様の構成を有する。ベース部材113Aは、ビームスプリッタ44が配置される台座90を有する点、第6のサブベース部材76を有しない点及びPD45が配置される第3の表面113cが更に形成されている点で、ベース部材113と相違する点以外は、ベース部材113と同様の構成を有する。   The support 11 </ b> A has the same configuration as that of the support 11 except that the support 11 </ b> A includes a base member 113 </ b> A instead of the base member 113. The base member 113A has a base 90 on which the beam splitter 44 is disposed, a point that does not include the sixth sub-base member 76, and a third surface 113c on which the PD 45 is disposed. Except for the point different from the member 113, it has the same configuration as the base member 113.

台座90は、第1のLD21の光軸方向(図18のX方向)において、ベース部材113Aにおける第1のLD21と反対側の端部に設けられている。第3の表面113cは、ベース部材113Aの角部に形成されている。第3の表面113cが形成されているベース部材113Aの角部は、台座90が配置されているベース部材113Aの端部と、第2及び第3のLD22,23が配置される側と反対側の端部とで形成される角部である。第3の表面113cは、第2の表面113bより低い。   The pedestal 90 is provided at the end of the base member 113A opposite to the first LD 21 in the optical axis direction (X direction in FIG. 18) of the first LD 21. The third surface 113c is formed at the corner of the base member 113A. The corner of the base member 113A on which the third surface 113c is formed is opposite to the end of the base member 113A on which the pedestal 90 is disposed and the side on which the second and third LDs 22 and 23 are disposed. It is a corner | angular part formed with the edge part. The third surface 113c is lower than the second surface 113b.

ビームスプリッタ44は、ベース部材113Aが有する台座90の斜面90aに接触し傾斜した状態で保持されている。ビームスプリッタ44は、例えば、樹脂硬化型接着剤によって、台座90に固定されている。ビームスプリッタ44は斜面44aを有し、斜面44aはベース部材113Aの第2の表面113bに対して例えば45度の角度を成している。PD45は、斜面44aの下方において第3の表面113c上に配置されている。   The beam splitter 44 is held in contact with the inclined surface 90a of the pedestal 90 included in the base member 113A. The beam splitter 44 is fixed to the pedestal 90 by, for example, a resin curable adhesive. The beam splitter 44 has an inclined surface 44a, and the inclined surface 44a forms an angle of, for example, 45 degrees with respect to the second surface 113b of the base member 113A. The PD 45 is disposed on the third surface 113c below the slope 44a.

また、ビームスプリッタ44の斜面44aには例えば誘電体多層膜が貼り付けられており、この斜面44aは第2の合波光ML2の一部を下方に反射させる機能を有する。すなわち、ビームスプリッタ44は、第2の波長選択性フィルタ35から出射される第2の合波光ML2の一部を下方(第3の表面113c側)に反射させると共に残部を透過させる。このように、斜面44aは、第1〜第3のレーザ光L1,L2,L3を反射させる反射面となっている。斜面44aにおいて下方に反射された第1〜第3のレーザ光L1,L2,L3は、PD45に入射する。PD45は、ビームスプリッタ44の斜面44aにおいて反射した光を受光することによって、第2の合波光ML2の強度を検知可能となっている。   Further, for example, a dielectric multilayer film is attached to the inclined surface 44a of the beam splitter 44, and this inclined surface 44a has a function of reflecting a part of the second combined light ML2 downward. That is, the beam splitter 44 reflects a part of the second combined light ML2 emitted from the second wavelength selective filter 35 downward (on the third surface 113c side) and transmits the remaining part. Thus, the inclined surface 44a is a reflecting surface that reflects the first to third laser beams L1, L2, and L3. The first to third laser beams L1, L2, and L3 reflected downward on the inclined surface 44a enter the PD 45. The PD 45 can detect the intensity of the second combined light ML2 by receiving the light reflected by the inclined surface 44a of the beam splitter 44.

光モジュール1Aにおいても、キャップ12A内には、吸湿剤13が設けられてもよい。吸湿剤13の配置位置の例は、第1の実施形態の場合と同様である。   Also in the optical module 1A, the moisture absorbent 13 may be provided in the cap 12A. The example of the arrangement position of the hygroscopic agent 13 is the same as in the case of the first embodiment.

以上のように構成される第2実施形態の光モジュール1Aは、第2の合波光ML2の出射方向が、第1の実施形態と異なる点及びそれに伴う上述した構成上の点以外は、光モジュール1の構成と同様である。すなわち、光モジュール1Aにおいてもパッケージ10A内の内部の水分濃度は3000ppm以下である。よって、光モジュール1Aにおいても、第1の実施形態の光モジュール1と少なくとも同様の効果が得られる。例えば、光モジュール1Aにおいてもパッケージ10A内の内部の水分濃度は3000ppm以下であることから、光モジュール1Aの信頼性の低下を抑制できており、生産性の向上が図れると共に、製造コストの低減も図れる。   The optical module 1A of the second embodiment configured as described above is an optical module, except that the emission direction of the second combined light ML2 is different from that of the first embodiment and the structural points described above are associated therewith. The configuration is the same as that of FIG. That is, also in the optical module 1A, the moisture concentration inside the package 10A is 3000 ppm or less. Therefore, at least the same effect as that of the optical module 1 of the first embodiment can be obtained in the optical module 1A. For example, in the optical module 1A, the moisture concentration inside the package 10A is 3000 ppm or less, so that a decrease in the reliability of the optical module 1A can be suppressed, productivity can be improved, and manufacturing cost can be reduced. I can plan.

(実験例)
次に、光モジュールが有するパッケージ内の水分濃度が3000ppm以下である場合において、光モジュールに含まれる、発振波長が550nm以下のLDの出力劣化が抑制される点について実験例を参照して説明する。実験に使用した光モジュールを、図19に示したように、それぞれ光モジュールE1,E2,E3,E4と称す。
(Experimental example)
Next, a description will be given with reference to an experimental example that the output degradation of an LD having an oscillation wavelength of 550 nm or less contained in the optical module is suppressed when the moisture concentration in the package of the optical module is 3000 ppm or less. . The optical modules used in the experiment are referred to as optical modules E1, E2, E3, and E4, respectively, as shown in FIG.

光モジュールE1,E2,E4は、図19に示したように、製造条件が異なる点以外は、図17及び図18に示した光モジュール1Aと同様の構成を有する。したがって、光モジュールE1,E2,E4の説明において、光モジュール1Aの構成要素と対応する構成要素には、光モジュール1Aの構成要素と同様の符号を用いて説明する。光モジュールE1,E2,E4は吸湿剤13を備えていない。光モジュールE3は、光モジュールE1においてキャップ12Aの内壁に吸湿剤13を備えたものである。したがって、光モジュールE3の説明においても、光モジュール1Aの構成要素と対応する構成要素には、光モジュール1Aの構成要素と同様の符号を用いて説明する。   As shown in FIG. 19, the optical modules E1, E2, and E4 have the same configuration as the optical module 1A shown in FIGS. 17 and 18 except that the manufacturing conditions are different. Therefore, in the description of the optical modules E1, E2, and E4, the components corresponding to the components of the optical module 1A will be described using the same reference numerals as those of the components of the optical module 1A. The optical modules E1, E2, and E4 do not include the hygroscopic agent 13. The optical module E3 is obtained by providing the moisture absorbent 13 on the inner wall of the cap 12A in the optical module E1. Therefore, in the description of the optical module E3, the same reference numerals as those of the optical module 1A are used for the components corresponding to the components of the optical module 1A.

光モジュールE1,E2,E3,E4において、第1のLD21は赤色LDチップであり発振波長は640nmであった。第2のLD22は緑色LDチップであり発振波長は525nmであった。第3のLD23は、青色LDチップであり発振波長は450nmであった。光モジュールE1〜E4のパッケージ10Aの内部空間の体積は約400mmであった。 In the optical modules E1, E2, E3, and E4, the first LD 21 was a red LD chip, and the oscillation wavelength was 640 nm. The second LD 22 was a green LD chip, and the oscillation wavelength was 525 nm. The third LD 23 was a blue LD chip, and the oscillation wavelength was 450 nm. The volume of the internal space of the package 10A of the optical modules E1 to E4 was about 400 mm 3 .

(光モジュールE1)
光モジュールE1は、図5に示した工程にしたがって製造した。すなわち、まず、光学部品実装品2Aを作製した。光学部品実装品2Aの製造において、第1〜第3のLD21〜23は、AuSn半田によって第1〜第3のサブマウント61〜63に接着した。第1〜第3のサブマウント61〜63、TEC112、PD45及びサーミスタ43をAgペーストによってベース部材113に接着した。ベース部材113Aとして、第2の表面113bに第1〜第5のサブベース部材71〜75が一体成型されているものを用いた。
(Optical module E1)
The optical module E1 was manufactured according to the process shown in FIG. That is, first, an optical component mounted product 2A was produced. In the manufacture of the optical component mounting product 2A, the first to third LDs 21 to 23 are bonded to the first to third submounts 61 to 63 by AuSn solder. The first to third submounts 61 to 63, the TEC 112, the PD 45, and the thermistor 43 were bonded to the base member 113 with Ag paste. As the base member 113A, one in which the first to fifth sub-base members 71 to 75 are integrally formed on the second surface 113b was used.

合波光学系30、すなわち、第1〜第3のコリメートレンズ31〜33並びに第1及び第2の波長選択性フィルタ34,35は、紫外線硬化樹脂(デクセリアルズ製、型番:SA1801SN、樹脂種類:エポキシ系)で支持体11に接着した。ビームスプリッタ44は、紫外線硬化樹脂によって台座90に固定した。   The multiplexing optical system 30, that is, the first to third collimating lenses 31 to 33 and the first and second wavelength selective filters 34 and 35 are ultraviolet curable resins (manufactured by Dexerials, model number: SA1801SN, resin type: epoxy). System). The beam splitter 44 was fixed to the base 90 with an ultraviolet curable resin.

続いて、光学部品実装品2A及びキャップ12Aを、露点−50℃のドライエア雰囲気において、温度80℃で4時間、ベーク処理した後、露点−50℃のドライエア雰囲気で支持体11にキャップ12Aを抵抗溶接機で溶接した。   Subsequently, the optical component mounted product 2A and the cap 12A are baked at a temperature of 80 ° C. for 4 hours in a dry air atmosphere with a dew point of −50 ° C., and then the cap 12A is resisted to the support 11 in a dry air atmosphere with a dew point of −50 ° C. Welded with a welding machine.

(光モジュールE2)
実験例1の光モジュールE1の製造におけるベーク処理における温度及び処理時間を80℃及び2時間に変更した点以外は、光モジュールE1と同様にして光モジュールE2を製造した。
(Optical module E2)
An optical module E2 was manufactured in the same manner as the optical module E1, except that the temperature and processing time in the baking process in the manufacture of the optical module E1 of Experimental Example 1 were changed to 80 ° C. and 2 hours.

(光モジュールE3)
光モジュールE3は、内壁に吸湿剤が設けられたキャップ12Aを使用した点以外は、光モジュールE1と同様の製造方法で製造した。吸湿剤13には、ペースト状のカルシウム系材料を使用し、キャップ12Aの内壁に塗布した。
(Optical module E3)
The optical module E3 was manufactured by the same manufacturing method as that of the optical module E1, except that a cap 12A having an inner wall provided with a hygroscopic agent was used. As the hygroscopic agent 13, a paste-like calcium-based material was used and applied to the inner wall of the cap 12A.

(光モジュールE4)
光モジュールE1の場合と同様にして、光学部品実装品2Aを作製した後、ベーク処理を行わずに、キャップ12Aを支持体11に接合して、光モジュールE4を製造した。キャップ12Aを支持体11に接合する際の溶接方法は、光モジュールE1の場合と同様である。
(Optical module E4)
In the same manner as in the case of the optical module E1, after the optical component mounting product 2A was manufactured, the cap 12A was joined to the support 11 without performing the baking process, and the optical module E4 was manufactured. The welding method for joining the cap 12A to the support 11 is the same as in the case of the optical module E1.

(光モジュール通電試験)
光モジュールE1,E3,E4に対して通電試験を行った。通電試験は、パッケージ温度を35℃とし、電流値一定で、第1〜第3のLD21〜23を同時に発光させて行った。第3のLD23の初期出力は25mWに調整しておき、試験開始から300時間経過後の第3のLD23の出力を計測し、出力劣化率を算出した。第3のLD23の出力は、出力の計測時に、第1及び第2のLD21,23の発光を停止し、PDで測定した。試験開始から300時間経過後の第3のLD23の出力をI[mW]とした場合、出力劣化率は、(I/25)×100(%)で定義した。光モジュールE1,E3,E4が有する第1及び第2のLD21,22についても第3のLD23と同様にして、出力劣化率を算出した。
(Optical module current test)
An energization test was performed on the optical modules E1, E3, and E4. In the energization test, the package temperature was set to 35 ° C., the current value was constant, and the first to third LDs 21 to 23 were caused to emit light simultaneously. The initial output of the third LD 23 was adjusted to 25 mW, the output of the third LD 23 after 300 hours from the start of the test was measured, and the output deterioration rate was calculated. The output of the third LD 23 was measured with the PD while the light emission of the first and second LDs 21 and 23 was stopped when the output was measured. When the output of the third LD 23 after 300 hours from the start of the test was I [mW], the output deterioration rate was defined as (I / 25) × 100 (%). For the first and second LDs 21 and 22 included in the optical modules E1, E3, and E4, the output deterioration rate was calculated in the same manner as the third LD23.

(水分濃度測定試験)
製造した光モジュールE1,E2,E3,E4におけるパッケージ10A内の水分濃度を、MIL規格883に規定されている方法、具体的には、MIL−STD−883EにおけるMETHOD.NO.1018.2のINTERNAL WATER−VAPOR CONTENTで規定されている方法に準拠して測定した。測定においては、四重極質量分析計(ファイファーバキューム製、型式:QMI422/QMA−125)を使用した。なお、水分濃度測定試験に用いた光モジュールE1,E2,E3,E4は、光モジュール通電試験に用いたサンプルと同一製造条件の別サンプルであった。
(Moisture concentration measurement test)
In the manufactured optical modules E1, E2, E3, and E4, the moisture concentration in the package 10A is determined by the method specified in the MIL standard 883, specifically, METODOD in MIL-STD-883E. NO. It was measured according to the method prescribed in 1018.2 INTERNAL WATER-VAPOR CONTENT. In the measurement, a quadrupole mass spectrometer (manufactured by Pfeiffer Vacuum, model: QMI422 / QMA-125) was used. The optical modules E1, E2, E3, and E4 used for the moisture concentration measurement test were different samples under the same manufacturing conditions as the sample used for the optical module energization test.

(試験結果)
光モジュール試験結果及び水分濃度測定試験の結果を図20及び図21の通りであった。図20は、光モジュールE1,E3,E4の出力劣化率を水分濃度に対してプロットしたものである。図20において、横軸は、水分濃度(ppm)を示しており、縦軸は、出力劣化率を示している。図20において、プロット点を繋ぐ破線はプロット点をフィッティングしたフィッティング曲線である。図21は、光モジュール通電試験及び水分濃度測定試験の試験結果をまとめた図表である。図21における光モジュールE2の出力劣化率は、図におけるフィッティング曲線に基づいた推定値である。
(Test results)
The results of the optical module test result and the moisture concentration measurement test are as shown in FIGS. FIG. 20 is a plot of the output deterioration rate of the optical modules E1, E3, and E4 against the moisture concentration. In FIG. 20, the horizontal axis indicates the moisture concentration (ppm), and the vertical axis indicates the output deterioration rate. In FIG. 20, the broken line connecting the plot points is a fitting curve obtained by fitting the plot points. FIG. 21 is a table summarizing the test results of the optical module energization test and the moisture concentration measurement test. The output deterioration rate of the optical module E2 in FIG. 21 is an estimated value based on the fitting curve in the figure.

図20及び図21より、水分濃度が低減するにつれて、光モジュールE1〜E4における第3のLD23、すなわち、第3のLD23の出力劣化率が低減していることがわかる。よって、パッケージ内に紫外線硬化樹脂及びAgペーストが存在していても、水分濃度を低下させることにより、第3のLD23の出力劣化を抑制できることがわかる。これは、汚染物質の移動に水分が関与しているためと考えられる。また、図20及び図21に示していないが、前述したように、光モジュール通電試験では、第1及び第2のLD21,22の出力劣化率も算出したが、第1及び第2のLD21,22においては、実質的に出力劣化は生じていなかった。したがって、出力劣化は、第3のLD23で支配的であることがわかる。   20 and 21, it can be seen that the output deterioration rate of the third LD 23 in the optical modules E1 to E4, that is, the third LD 23, decreases as the water concentration decreases. Therefore, it can be seen that output degradation of the third LD 23 can be suppressed by reducing the moisture concentration even when the ultraviolet curable resin and the Ag paste are present in the package. This is probably because moisture is involved in the movement of pollutants. Although not shown in FIGS. 20 and 21, as described above, in the optical module energization test, the output deterioration rates of the first and second LDs 21 and 22 were also calculated, but the first and second LDs 21, 22, In 22, the output degradation did not occur substantially. Therefore, it can be seen that the output deterioration is dominant in the third LD 23.

また、水分濃度は、ベーク処理において例えば処理時間を調整することで低下できる。具体的には、2時間以上のベークで水分濃度は3000ppm以下となっており、4時間以上のベークで2000ppm以下となっている。更に、吸湿剤を利用することで、同じベーク処理でも更に水分濃度を低下できる(例えば、1000ppm以下とし得る)ことがわかる。   In addition, the moisture concentration can be reduced by adjusting the processing time, for example, in the baking process. Specifically, the moisture concentration is 3000 ppm or less after baking for 2 hours or more, and 2000 ppm or less after baking for 4 hours or more. Furthermore, it can be seen that by using a hygroscopic agent, the water concentration can be further reduced (for example, 1000 ppm or less) even in the same baking treatment.

更に、例えば、光モジュールにおける第3のLD23の出力劣化率として許容可能と考えられる出力劣化率20%に対応する水分濃度(ppm)は、約3050ppmである。したがって、水分濃度3000ppm以下であれば、光モジュールの製造において、紫外線硬化樹脂及びAgペーストを使用しても、第3のLD23の出力劣化率を許容可能な20%以下に抑制できる。その結果、パッケージ内の水分濃度が3000ppm以下である光モジュールでは、光モジュールの信頼性低下を抑制しながら、生産性を向上させると共に、製造コストの低減も図ることができる。ここでは、初期の光出力が25mWの場合を示したが、これより光出力を低くしても集塵効果はその進行は遅くなるもの依然問題である。従って、本発明はより低光出力の光モジュールに対しても効果が得られる。   Further, for example, the moisture concentration (ppm) corresponding to an output deterioration rate of 20% considered to be acceptable as the output deterioration rate of the third LD 23 in the optical module is about 3050 ppm. Therefore, if the moisture concentration is 3000 ppm or less, the output deterioration rate of the third LD 23 can be suppressed to 20% or less which is acceptable even when an ultraviolet curable resin and an Ag paste are used in the manufacture of the optical module. As a result, in the optical module having a moisture concentration of 3000 ppm or less in the package, productivity can be improved and manufacturing cost can be reduced while suppressing a decrease in reliability of the optical module. Here, the case where the initial light output is 25 mW is shown. However, even if the light output is made lower than this, the dust collection effect is still a problem although its progress is delayed. Therefore, the present invention is effective even for an optical module with lower light output.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。すなわち、本発明は、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not restricted to the said embodiment, It deform | transforms in the range which does not change the summary described in each claim, or applied to another thing. There may be. That is, the present invention can be variously modified without changing the gist of the present invention.

例えば、これまでの光モジュールは、3つのLDを搭載していたが、光モジュールは複数のLDを備え、少なくとも一つのLDの発振波長が550nm以下であればよい。よって、光モジュールは、2個のLDを備える形態でもよいし、4個以上のLDを備える形態でもよい。光モジュールが有する複数のLDの発振波長は、例示したように全てのLDに対して異なっていなくてもよい。   For example, the conventional optical module has been mounted with three LDs, but the optical module may include a plurality of LDs and the oscillation wavelength of at least one LD may be 550 nm or less. Accordingly, the optical module may be provided with two LDs or may be provided with four or more LDs. The oscillation wavelengths of the plurality of LDs included in the optical module may not be different for all the LDs as illustrated.

光モジュールが有するパッケージを構成する支持体は、TECを備えていなくてもよい。この場合、支持体は、ステムとベース部材とを有し、ステム上にベース部材が搭載されることになる。また、支持体の構成は、本発明の趣旨を逸脱しないかぎり、複数のLD及び合波光学系が搭載される部材であればよい。   The support constituting the package of the optical module may not include the TEC. In this case, the support has a stem and a base member, and the base member is mounted on the stem. Moreover, the structure of a support body should just be a member in which several LD and a multiplexing optical system are mounted, unless it deviates from the meaning of this invention.

例えば、上記各実施形態では、第1のコリメートレンズ31によりコリメートされた第1のレーザ光L1を透過し、第2のコリメートレンズ32によりコリメートされた第2のレーザ光L2を前方に反射する第1の波長選択性フィルタ34を用いたが、この第1の波長選択性フィルタ34に代えて、第1のレーザ光L1を反射し且つ第2のレーザ光L2を透過させる波長選択性フィルタを用いることも可能である。また、第1の合波光ML1を透過し第3のレーザ光L3を反射させる第2の波長選択性フィルタ35に代えて、第1の合波光ML1を反射し第3のレーザ光L3を透過させる波長選択性フィルタを用いることも可能である。   For example, in each of the above embodiments, the first laser beam L1 collimated by the first collimator lens 31 is transmitted, and the second laser beam L2 collimated by the second collimator lens 32 is reflected forward. The first wavelength selective filter 34 is used. Instead of the first wavelength selective filter 34, a wavelength selective filter that reflects the first laser light L1 and transmits the second laser light L2 is used. It is also possible. Further, instead of the second wavelength selective filter 35 that transmits the first combined light ML1 and reflects the third laser light L3, the first combined light ML1 is reflected and the third laser light L3 is transmitted. It is also possible to use a wavelength selective filter.

これまでの説明では、複数のLDと合波光学系を収容するパッケージの内部空間の体積は200mm未満でもよい。ただし、パッケージが複数のLD(特に、3個以上のLD)と合波光学系を収容する場合、パッケージの内部空間の体積は、200mm以上となりやすい。このような体積の大きいパッケージに対しては、合波光学系の支持体への接合にプロセスが簡便な樹脂硬化型接着剤を使用することで、生産性を更に高めることができる。 In the description so far, the volume of the internal space of the package accommodating the plurality of LDs and the multiplexing optical system may be less than 200 mm 3 . However, when the package accommodates a plurality of LDs (particularly, three or more LDs) and a multiplexing optical system, the volume of the internal space of the package tends to be 200 mm 3 or more. For such a package with a large volume, the productivity can be further enhanced by using a resin-curing adhesive that is simple in process for joining to the support of the multiplexing optical system.

1,1A…光モジュール、2…光学部品実装品、10,10A…パッケージ、11,11A…支持体、12,12A…キャップ、13…吸湿剤、30…合波光学系、31…第1のコリメートレンズ、32…第2のコリメートレンズ、33…第3のコリメートレンズ、34…第1の波長選択性フィルタ、35…第2の波長選択性フィルタ、61…第1のサブマウント、62…第2のサブマウント、63…第3のサブマウント、111…ステム、113,113A…ベース部材、124…透過窓、L1…第1のレーザ光、L2…第2のレーザ光、L3…第3のレーザ光、ML1…第1の合波光、ML2…第2の合波光、S10…内部空間。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1A ... Optical module, 2 ... Optical component mounting product 10, 10A ... Package, 11, 11A ... Support body, 12, 12A ... Cap, 13 ... Hygroscopic agent, 30 ... Multiplexing optical system, 31 ... First Collimating lens 32 ... second collimating lens 33 ... third collimating lens 34 ... first wavelength selective filter 35 ... second wavelength selective filter 61 ... first submount 62 ... first 2 submounts, 63 ... third submount, 111 ... stem, 113, 113A ... base member, 124 ... transmission window, L1 ... first laser light, L2 ... second laser light, L3 ... third Laser light, ML1... First combined light, ML2... Second combined light, S 10 .

Claims (13)

複数のレーザダイオードと、
前記複数のレーザダイオードから出射される複数のレーザ光を合波すると共に、前記複数のレーザ光の合波光を出射する合波光学系と、
前記複数のレーザダイオード及び前記合波光学系を収容するパッケージと、
を備え、
前記パッケージは、
前記複数のレーザダイオード及び前記合波光学系が搭載される支持体と、
前記支持体に接合されており前記支持体に搭載された前記複数のレーザダイオード及び前記合波光学系を気密封止すると共に、前記合波光を通す透過窓を有するキャップと、
を有し、
前記複数のレーザダイオードのうち少なくとも一つのレーザダイオードの発振波長が550nm以下であり、
前記パッケージの内部の水分濃度は3000ppm以下であり、
前記合波光学系は、樹脂硬化型接着剤により前記支持体に固定されている、
光モジュール。
A plurality of laser diodes;
Combining a plurality of laser beams emitted from the plurality of laser diodes, and combining optical systems for emitting the combined light of the plurality of laser beams;
A package containing the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system;
With
The package is
A support on which the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system are mounted;
A cap that is bonded to the support and hermetically seals the plurality of laser diodes and the combining optical system mounted on the support, and has a transmission window through which the combined light passes;
Have
An oscillation wavelength of at least one of the plurality of laser diodes is 550 nm or less;
The moisture concentration inside the package is 3000 ppm or less,
The multiplexing optical system is fixed to the support by a resin curable adhesive,
Optical module.
前記支持体と前記キャップで画成される前記パッケージの内部空間の体積が200mm以上である、
請求項1に記載の光モジュール。
The volume of the internal space of the package defined by the support and the cap is 200 mm 3 or more.
The optical module according to claim 1.
前記複数のレーザダイオードのそれぞれは、前記複数のレーザダイオードのそれぞれに対応するサブマウントを介して前記支持体に搭載されており、
各前記サブマウントは導電性接着剤によって前記支持体に固定されている、
請求項1又は2に記載の光モジュール。
Each of the plurality of laser diodes is mounted on the support via a submount corresponding to each of the plurality of laser diodes,
Each of the submounts is fixed to the support by a conductive adhesive,
The optical module according to claim 1 or 2.
前記発振波長が435nm〜465nmである、
請求項1〜3の何れか一項に記載の光モジュール。
The oscillation wavelength is 435 nm to 465 nm.
The optical module as described in any one of Claims 1-3.
前記発振波長が390nm〜420nmである、
請求項1〜3の何れか一項に記載の光モジュール。
The oscillation wavelength is 390 nm to 420 nm,
The optical module as described in any one of Claims 1-3.
前記パッケージ内に配置される吸湿剤を更に備える、
請求項1〜5の何れか一項に記載の光モジュール。
Further comprising a hygroscopic agent disposed within the package;
The optical module as described in any one of Claims 1-5.
前記吸湿剤は、前記キャップの内壁に設けられている、
請求項6に記載の光モジュール。
The hygroscopic agent is provided on the inner wall of the cap,
The optical module according to claim 6.
前記支持体は、
ステムと、
前記ステムに搭載されるベース部材と、
を有し、
前記複数のレーザダイオード及び前記合波光学系は、前記ベース部材に搭載される、
請求項1〜7の何れか一項に記載の光モジュール。
The support is
Stem,
A base member mounted on the stem;
Have
The plurality of laser diodes and the multiplexing optical system are mounted on the base member,
The optical module as described in any one of Claims 1-7.
前記合波光学系は、
前記複数のレーザダイオードから出射される複数のレーザ光に対する複数のコリメートレンズであって、前記複数のレーザ光のそれぞれを実質的にコリメート光に変換する前記複数のコリメートレンズと、
前記複数のコリメートレンズにより実質的にコリメート光に変換された前記複数のレーザ光を一本のレーザ光に合波する複数の波長選択性フィルタと、
を有する、
請求項1〜8の何れか一項に記載の光モジュール。
The multiplexing optical system is
A plurality of collimating lenses for a plurality of laser beams emitted from the plurality of laser diodes, wherein the plurality of collimating lenses substantially convert each of the plurality of laser beams into a collimating beam;
A plurality of wavelength-selective filters that combine the plurality of laser beams substantially converted into collimated light by the plurality of collimating lenses into one laser beam;
Having
The optical module as described in any one of Claims 1-8.
前記パッケージ内の水分濃度は2000ppm以下である、
請求項1〜9の何れか一項に記載の光モジュール。
The moisture concentration in the package is 2000 ppm or less.
The optical module as described in any one of Claims 1-9.
前記パッケージ内の水分濃度は1000ppm以下である、
請求項10に記載の光モジュール。
The moisture concentration in the package is 1000 ppm or less.
The optical module according to claim 10.
支持体とキャップとを含むパッケージ内に、複数のレーザダイオードと、前記複数のレーザダイオードからそれぞれ出射される複数のレーザ光を合波して合波光を生成する合波光学系とが収容されており、前記キャップに設けられた透過窓から前記合波光を出射する光モジュールを製造する方法であって、
前記複数のレーザダイオードと、前記合波光学系とが前記支持体に搭載された光学部品実装品を準備する工程と、
前記パッケージの内部の水分濃度が3000ppm以下となるように、前記光学部品実装品が有する前記支持体に前記キャップを接合することによって、前記支持体上の複数のレーザダイオード及び前記合波光学系を前記キャップで封止する工程と、
を備え、
前記複数のレーザダイオードのうち少なくとも一つのレーザダイオードの発振波長が550nm以下であり、
前記光学部品実装品において、前記合波光学系は、前記支持体に樹脂硬化型接着剤で接着されている、
光モジュールの製造方法。
A plurality of laser diodes and a combining optical system that generates a combined light by combining a plurality of laser beams respectively emitted from the plurality of laser diodes are housed in a package including a support and a cap. A method of manufacturing an optical module that emits the combined light from a transmission window provided in the cap,
Preparing an optical component mounting product in which the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system are mounted on the support;
A plurality of laser diodes and the multiplexing optical system on the support are obtained by bonding the cap to the support included in the optical component mounted product so that the moisture concentration inside the package is 3000 ppm or less. Sealing with the cap;
With
An oscillation wavelength of at least one of the plurality of laser diodes is 550 nm or less;
In the optical component mounting product, the multiplexing optical system is bonded to the support with a resin curable adhesive,
Manufacturing method of optical module.
前記封止する工程は、
前記光学部品実装品と、前記支持体に接合されるキャップとを、ドライエア雰囲気中でベーク処理する工程と、
ドライエア雰囲気中において、前記ベーク処理された前記光学部品実装品が有する前記複数のレーザダイオード及び前記合波光学系を、前記ベーク処理された前記キャップにより気密封止するように、前記キャップを前記支持体に接合する工程と、
を有する、
請求項12に記載の光モジュールの製造方法。
The sealing step includes
Baking the optical component mounted product and the cap bonded to the support in a dry air atmosphere;
In the dry air atmosphere, the support is provided so that the plurality of laser diodes and the multiplexing optical system included in the baked optical component mounting product are hermetically sealed by the baked cap. Joining the body,
Having
The manufacturing method of the optical module of Claim 12.
JP2015225736A 2015-11-18 2015-11-18 Optical module and method for manufacturing optical module Active JP6624899B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015225736A JP6624899B2 (en) 2015-11-18 2015-11-18 Optical module and method for manufacturing optical module
US15/354,699 US9806494B2 (en) 2015-11-18 2016-11-17 Optical module and method for manufacturing the optical module
US15/716,085 US10333270B2 (en) 2015-11-18 2017-09-26 Optical module and method for manufacturing the optical module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015225736A JP6624899B2 (en) 2015-11-18 2015-11-18 Optical module and method for manufacturing optical module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017098301A true JP2017098301A (en) 2017-06-01
JP6624899B2 JP6624899B2 (en) 2019-12-25

Family

ID=58690822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015225736A Active JP6624899B2 (en) 2015-11-18 2015-11-18 Optical module and method for manufacturing optical module

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9806494B2 (en)
JP (1) JP6624899B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019046829A (en) * 2017-08-29 2019-03-22 住友電気工業株式会社 Optical module and method of manufacturing the same
WO2020004100A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 住友電気工業株式会社 Optical module
JPWO2020255611A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-24
WO2021060217A1 (en) * 2019-09-27 2021-04-01 Dowaエレクトロニクス株式会社 Optical semiconductor device production method, and optical semiconductor device
JP2021136266A (en) * 2020-02-25 2021-09-13 住友電気工業株式会社 Optical module
US11670733B2 (en) 2020-09-14 2023-06-06 Nichia Corporation Light emitting device

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10333270B2 (en) * 2015-11-18 2019-06-25 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical module and method for manufacturing the optical module
JP6924641B2 (en) * 2017-07-17 2021-08-25 日本特殊陶業株式会社 Light emitting element mounting package and its manufacturing method
US10218151B1 (en) * 2018-05-25 2019-02-26 Arima Lasers Corp. Laser module package with dual colors and multi-dies
US11276986B2 (en) * 2019-02-28 2022-03-15 Microsoft Technologly Licensing, LLC Photo-sensing reflectors for compact display module assembly comprising a reflective coating on a light receiving surface of a reflective photodiode
US10831032B2 (en) 2019-02-28 2020-11-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Photo-sensing reflectors for compact display module assembly
JP7392558B2 (en) * 2020-04-13 2023-12-06 住友電気工業株式会社 optical module
DE102020110658A1 (en) * 2020-04-20 2021-10-21 Schott Ag Multilaser arrangement, in particular RGB laser module and devices comprising these

Citations (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60186076A (en) * 1984-03-05 1985-09-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Semiconductor light emitting device
JPH07147457A (en) * 1993-07-14 1995-06-06 Corning Inc Packaged semiconductor laser and its preparation method
JPH11167132A (en) * 1997-09-09 1999-06-22 Sony Corp Optical system for ultraviolet-ray irradiation or emission
US6123464A (en) * 1999-02-10 2000-09-26 The Furukawa Electric Co., Ltd. Optical module package and method for manufacturing the same
JP2003110180A (en) * 2001-07-25 2003-04-11 Furukawa Electric Co Ltd:The Semiconductor laser module and method and apparatus for measuring light
JP2004014820A (en) * 2002-06-07 2004-01-15 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module
JP2004233885A (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module and its manufacture method
JP2004253783A (en) * 2003-01-31 2004-09-09 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module
JP2005109412A (en) * 2003-10-02 2005-04-21 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module
JP2006013436A (en) * 2004-05-26 2006-01-12 Sharp Corp Nitride semiconductor laser device, its manufacturing method, and its assembling device
JP2006128629A (en) * 2004-09-30 2006-05-18 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing nitride semiconductor laser light source
JP2007173434A (en) * 2005-12-21 2007-07-05 Sharp Corp Semiconductor laser device and assembly apparatus
JP2007201411A (en) * 2005-12-27 2007-08-09 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment and its manufacturing method
JP2007201412A (en) * 2005-12-27 2007-08-09 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment and its manufacturing method
JP2007227587A (en) * 2006-02-23 2007-09-06 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor laser device
JP2007288160A (en) * 2006-03-22 2007-11-01 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser device
JP2008159806A (en) * 2006-12-22 2008-07-10 Sharp Corp Semiconductor light-emitting device and its manufacturing method
JP2008171971A (en) * 2007-01-11 2008-07-24 Sharp Corp Mounting device and mounting method of semiconductor light source device
JP2011187645A (en) * 2010-03-08 2011-09-22 Ricoh Co Ltd Optical element mounting body, optical scanner, and image forming apparatus
JP2012009712A (en) * 2010-06-25 2012-01-12 Sharp Corp Light emitting device and lighting system
US20120257210A1 (en) * 2011-03-24 2012-10-11 Axsun Technologies, Inc. Method and System for Avoiding Package Induced Failure in Swept Semiconductor Source
WO2013146313A1 (en) * 2012-03-26 2013-10-03 シチズンホールディングス株式会社 Laser light source device, and method for manufacturing laser light source device
JP2014168021A (en) * 2013-02-28 2014-09-11 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical assembly
JP2015015433A (en) * 2013-07-08 2015-01-22 住友電気工業株式会社 Method for manufacturing optical assembly

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003204108A (en) * 2002-01-10 2003-07-18 Hitachi Ltd Semiconductor laser module application
US7066659B2 (en) * 2002-02-14 2006-06-27 Finisar Corporation Small form factor transceiver with externally modulated laser

Patent Citations (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60186076A (en) * 1984-03-05 1985-09-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Semiconductor light emitting device
JPH07147457A (en) * 1993-07-14 1995-06-06 Corning Inc Packaged semiconductor laser and its preparation method
JPH11167132A (en) * 1997-09-09 1999-06-22 Sony Corp Optical system for ultraviolet-ray irradiation or emission
US6123464A (en) * 1999-02-10 2000-09-26 The Furukawa Electric Co., Ltd. Optical module package and method for manufacturing the same
JP2003110180A (en) * 2001-07-25 2003-04-11 Furukawa Electric Co Ltd:The Semiconductor laser module and method and apparatus for measuring light
JP2004014820A (en) * 2002-06-07 2004-01-15 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module
JP2004233885A (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module and its manufacture method
JP2004253783A (en) * 2003-01-31 2004-09-09 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module
JP2005109412A (en) * 2003-10-02 2005-04-21 Fuji Photo Film Co Ltd Laser module
JP2006013436A (en) * 2004-05-26 2006-01-12 Sharp Corp Nitride semiconductor laser device, its manufacturing method, and its assembling device
JP2006128629A (en) * 2004-09-30 2006-05-18 Sharp Corp Method and apparatus for manufacturing nitride semiconductor laser light source
JP2007173434A (en) * 2005-12-21 2007-07-05 Sharp Corp Semiconductor laser device and assembly apparatus
JP2007201411A (en) * 2005-12-27 2007-08-09 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment and its manufacturing method
JP2007201412A (en) * 2005-12-27 2007-08-09 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser equipment and its manufacturing method
JP2007227587A (en) * 2006-02-23 2007-09-06 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor laser device
JP2007288160A (en) * 2006-03-22 2007-11-01 Sanyo Electric Co Ltd Semiconductor laser device
JP2008159806A (en) * 2006-12-22 2008-07-10 Sharp Corp Semiconductor light-emitting device and its manufacturing method
JP2008171971A (en) * 2007-01-11 2008-07-24 Sharp Corp Mounting device and mounting method of semiconductor light source device
JP2011187645A (en) * 2010-03-08 2011-09-22 Ricoh Co Ltd Optical element mounting body, optical scanner, and image forming apparatus
JP2012009712A (en) * 2010-06-25 2012-01-12 Sharp Corp Light emitting device and lighting system
US20120257210A1 (en) * 2011-03-24 2012-10-11 Axsun Technologies, Inc. Method and System for Avoiding Package Induced Failure in Swept Semiconductor Source
WO2013146313A1 (en) * 2012-03-26 2013-10-03 シチズンホールディングス株式会社 Laser light source device, and method for manufacturing laser light source device
JP2014168021A (en) * 2013-02-28 2014-09-11 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical assembly
JP2015015433A (en) * 2013-07-08 2015-01-22 住友電気工業株式会社 Method for manufacturing optical assembly

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HIROMI NAKANISHI, ET AL.: ""Novel RGB Laser Module Operating in a Wide Temperature Range of -40 to +85 degC"", THE 3RD LASER DISPLAY CONFERENCE (LDC'14), JPN6018037169, 19 June 2014 (2014-06-19), pages 73 - 74, ISSN: 0003952064 *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019046829A (en) * 2017-08-29 2019-03-22 住友電気工業株式会社 Optical module and method of manufacturing the same
JP7226445B2 (en) 2018-06-29 2023-02-21 住友電気工業株式会社 optical module
WO2020004100A1 (en) * 2018-06-29 2020-01-02 住友電気工業株式会社 Optical module
JPWO2020004100A1 (en) * 2018-06-29 2021-08-05 住友電気工業株式会社 Optical module
JPWO2020255611A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-24
WO2020255611A1 (en) * 2019-06-17 2020-12-24 住友電気工業株式会社 Laser module
JP7363898B2 (en) 2019-06-17 2023-10-18 住友電気工業株式会社 laser module
JP7091303B2 (en) 2019-09-27 2022-06-27 Dowaエレクトロニクス株式会社 Manufacturing method of optical semiconductor device and optical semiconductor device
JP2021057408A (en) * 2019-09-27 2021-04-08 Dowaエレクトロニクス株式会社 Manufacturing method for optical semiconductor device, and optical semiconductor device
WO2021060217A1 (en) * 2019-09-27 2021-04-01 Dowaエレクトロニクス株式会社 Optical semiconductor device production method, and optical semiconductor device
US12113155B2 (en) 2019-09-27 2024-10-08 Dowa Electronics Materials Co., Ltd. Method of manufacturing optical semiconductor device and optical semiconductor device
JP2021136266A (en) * 2020-02-25 2021-09-13 住友電気工業株式会社 Optical module
JP7347262B2 (en) 2020-02-25 2023-09-20 住友電気工業株式会社 optical module
US11670733B2 (en) 2020-09-14 2023-06-06 Nichia Corporation Light emitting device
US12068427B2 (en) 2020-09-14 2024-08-20 Nichia Corporation Light emitting device

Also Published As

Publication number Publication date
US9806494B2 (en) 2017-10-31
US20170141531A1 (en) 2017-05-18
JP6624899B2 (en) 2019-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6624899B2 (en) Optical module and method for manufacturing optical module
CN106415953B (en) Three-color light source
US10333270B2 (en) Optical module and method for manufacturing the optical module
JP5923164B2 (en) Laser module and manufacturing method thereof
US20120033695A1 (en) Semiconductor laser apparatus and optical apparatus
US20110280266A1 (en) Semiconductor laser apparatus, method of manufacturing semiconductor laser apparatus and optical apparatus
JP6340999B2 (en) Light assembly
US20120033696A1 (en) Semiconductor laser apparatus and optical apparatus
TWI802700B (en) Light emitting device
JP6361293B2 (en) Semiconductor laser device
JP5636877B2 (en) Semiconductor laser device and manufacturing method thereof
JP2012054527A (en) Semiconductor laser device, method of manufacturing the semiconductor laser device, and optical device
US20210384698A1 (en) Semiconductor laser module
CN113165115B (en) Light source unit, illumination device, processing device, and deflection element
JP2012060039A (en) Semiconductor laser device and optical device
JP2024075773A (en) Light emitting apparatus
JP2011249714A (en) Semiconductor laser device and optical device
KR101164377B1 (en) Integrated Two Wave Optical Transmitter Module
CN113764973A (en) Laser and preparation method thereof
JP2006338848A (en) Optical integrated module and optical pickup device
JP2016174189A (en) Three-color light source
US20190115719A1 (en) Semiconductor light-emitting element and semiconductor light-emitting device
JP7073964B2 (en) Optical module and manufacturing method of optical module
US20240039249A1 (en) Light-emitting module
JP7525780B2 (en) Light source unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180508

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20180508

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20180611

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180703

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180809

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20180925

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181109

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20181121

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20190104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191008

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6624899

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250